Réponse :
Explications :
Bonjour,
1.
L'équation s'écrit:
2 Ag⁺ + CO₃²⁻ ⇆ Ag₂CO₃ (s)
2.
On calcule les quantités afin de déterminer le réactif limitant sachant que selon l'équation on a : n Ag⁺ = 2 * n CO₃²⁻ où n est le nombre de moles
n Ag⁺ = C₀ * V₀ = 5*10⁻² / 1000 * 10 = 5*10⁻⁴ mol dans 10 ml (on divise par 1000 pour exprimer la quantité dans 1 ml et comme on a 10ml: proportionnalité)
n CO₃²⁻ = C₁ * V₁ = 2*10⁻² / 1000 * 2 = 4*10⁻⁵ mol dans 2 ml
Le réactif limitant est le carbonate puisque n Ag⁺ > 2* 4*10⁻⁵ (2 * n CO₃²⁻)
3.
Pour avoir un mélange stœchiométrique, il faut:
n Ag⁺ = 2 * n CO₃²⁻ soit n CO₃²⁻ = (1/2) * n Ag⁺
n CO₃²⁻ = 5*10⁻⁴ / 2 = 2.5*10⁻⁴ mol et n CO₃²⁻ = C₁ * V₁
V₁ = n CO₃²⁻ / C₁
V₁ = 2.5*10⁻⁴ *1000 / 2*10⁻² = 12.5 ml
4.
a.
On récupère m = 2.8 * 10⁻²g de solide
n Ag₂CO₃ = 2.8 * 10⁻² / (2* 108 + 12 + 3*16) = 2.8 * 10⁻² / 276 = 1.01*10⁻⁴mol de carbonate d'argent
Or pour 1 mol de Ag₂CO₃ = 1 mol de CO₃²⁻
donc n Ag₂CO₃ = n CO₃²⁻ et n CO₃²⁻ = 1.01*10⁻⁴ mol
V₁ = 1.01*10⁻⁴ *1000 / 2*10⁻² = 5.05 ml
b.
Le réactif en excès est:
Le réactif limitant est le carbonate puisque n Ag⁺ > 2* 1.01*10⁻⁴ (2 * n CO₃²⁻)
La quantité restante en Ag⁺ est:
5*10⁻⁴ - 2* 1.01*10⁻⁴ = 2.98 * 10⁻⁴ mol dans (10 + 5.05) ml
C₀ = 2.98 * 10⁻⁴ / 15.05 * 1000 = 1.98*10⁻² mol / L
Réponse:
Bonjour
1.
2Ag⁺(aq) + CO₃²⁻(aq) → Ag₂CO₃(s)
2.
n(Ag⁺) = n₀ = 5,0.10⁻²×0,010
n(Ag⁺) = n₀ = 5.10⁻⁴ mol
n₁ = C₁×V₁
n₁ = 2.10⁻²×2.10⁻³
n₁ = 4.10⁻⁵
D'après la stoechiometrie de la réaction
n₀/2 = n₁/1
n₀ = 2n₁
Or n₀ > 2n₁ quand V1 = 2mL
Donc le réactif limitant est l'ion carbonate.
Avec un tableau d'avancement :
Etat 2Ag⁺(aq) + CO₃²⁻(aq) → Ag₂CO₃(s)
initial 5.10⁻⁴ 4.10⁻⁵ 0
intermediaire 5.10⁻⁴-2x 4.10⁻⁵-x x
final 5.10⁻⁴-2xmax 4.10⁻⁵-xmax xmax
Si l'ion argent est le reactif limitant :
5.10⁻⁴-2xmax=0 <=> xmax = 2,5.10⁻⁴ mol.
Si l'ion carbonate est réactif limitant :
4.10⁻⁵-xmax=0 <=> xmax=4.10⁻⁵ mol.
L'avancement maximal est le llus faible pour l'ion carbonate donc l'ion carbonate est réactif limitant.
3.
Le mélange est stoechiometrique si les deux reactifs sont totalement consommés en fin de reaction.
Soit xmax = 2,5.10⁻⁴ mol
n₁ - xmax = 0
n₁ = xmax = 2,5.10⁻⁴ mol
V₁= n₁ /C₁
V₁= 2,5.10⁻⁴/2.10⁻²
V₁= 1,25.10⁻² L
le melange est stoechiometrique si on verse un volume V1 de 12,5 mL de solution en ions carbonates.
4a. xmax = m/M
V₁= n₁ /C₁
V₁= xmax /C₁
V₁= m /(M×C₁)
V₁= 2,8.10⁻²/(275,7×2.10⁻²)
V₁=5,1.10⁻³ L
Pour récupérer 28 mg de solide il faut verser 5,1 mL de solution contenant les ions carbonates.
4b
D'apres le tableau d'avancement xmax = n(Ag2CO3) = m/M
xmax = 2,8.10⁻²/275,7
xmax = 1,0.10⁻⁴ mol
A l'etat final, la quantité d'ions argent est :
5.10⁻⁴-2xmax = 5.10⁻⁴-2×1,0.10⁻⁴ = 3,0.10⁻⁴ mol
Le volume de solution est Vo+V₁= 10,0+5,1= 15,1 mL
c = [Ag+]f = 3.0.10⁻⁴/0,0151
c = 2,0.10⁻² mol.L-¹
