Exercice de chimie

[Aouatef]

On dissout une masse m = 139 grammes de sulfate de fer II hydraté (FeSO4 , xH2O) dans l'eau obtenir 1L de solution S on prend 100 ml de la solution S et une plaque d'aluminium sur laquelle se dépose de 2,8g de fer .il se forme aussi des ions. Al3 +.
1/ écrire l'équation de la réaction qui se produit entre les ions Fe2+ et l'aluminium

[SoS(43)]

Bonjour Aouatef,
Pour écrire l'équation, vous devez d'abord identifier les réactifs et les produits. Les réactifs sont donnés dans la question et les produits dans l'énoncé. Pouvez-vous me les donner ?

[Aouatef]

3Fe2+ +2 Al --> 3Fe +2 Al3+??

[SoS(43)]

Oui, c'est cela. Je suppose que le but de l'exercice est de trouvé x ?

[Visiteur]

Oui, c'est cela. Je suppose que le but de l'exercice est de trouvé x ?

Oui ça c'est juste la première question de l'exercice il y a trois autres questions ils sont comme suite:
2/ en s'appuyant sur le tableau d'avancement de la réaction calculer la quantité de matière des ions Fe2+ qui a réagi complètement avec l'aluminium
3/ déduire la quantité de matière de sulfate de fer II hydraté se trouvant dans un litre de solution S
4/ calculer la valeur de x
S'il vous plaît pouvez-vous m'aider à les résoudre

[SoS(43)]

Question 2 : Vous devez dresser le tableau d'avancement de la réaction que vous venez d'écrire. Cela vous donnera une relation entre la quantité de Fer formé et la quantité d'ion Fe2+ qui ont réagi. Comme vous avez la masse de fer, vous pouvez en déduire la quantité de matière.

[Aouatef]

3Fe2+ +2Al. --> 3Fe + 2Al3+
n1. n2 0 0
n1-3x n2-2x 3x 2x
n1-3xmax n2-2xmax 3xmax 2xmax
n(Fe)= m/M =2,8/56=0,05=3xmax
n(Fe2+)=0,05mol

[SoS(43)]

Très bien. Vous pouvez donc passer à la question suivante : quelle est la quantité de matière de sulfate de fer dans 1 L de solution ? (Ecrire si besoin la dissolution du sulfate de fer pour voir la relation entre la quantité de sulfate dissout et la quantité d'ion Fe2+ obtenu dans la solution)

[Aouatef]

Je me suis bloquée

[SoS(43)]

L'expérience n'a pas utilisé toute la solution S mais seulement 100 mL. Quelle quantité d'ions fer pourrait-on obtenir en faisant la même expérience en utilisant 1 L ?

[Aouatef]

l'équation de dissolution est
FeSO4 xH2O --> Fe2+ + SO4 2-

[SoS(43)]

Oui donc si on dissout une quantité n de sulfate de fer on obtient la même quantité n d'ions fer dans la solution. Sachant que dans 100 mL de solution on a 0,05 mol d'ions fer, combien en a-t-on dans un litre et combien de sulfate de fer a-t-on dissout pour obtenir la solution S ?

[Aouatef]

Dans 1L on a 0,05/0,1= 0,5L

[Aouatef]

N(SO4)=(m-m(Fe))/32+4×16=139-2,8/96
=1,41875mol
N(FeSO4)=1,41875+0,5=1,91875??

[SoS(43)]

Reprenons : dans 100 mL nous avons 0,05 mol d'ions fer donc dans 1 L (un volume 10 fois plus grand) nous en avons dix fois plus soit 0,5 mol puisque c'est la même solution donc la même concentration. Le résultat est en mol et non en L... Vous savez maintenant que 0,5 mol de sulfate de fer pèse 139 g. Quelle est la masse molaire du sulfate de fer ? A partir de la formule (FeSO4, x H2O) vous pouvez exprimer cette masse molaire en fonction de x. Il ne restera plus qu'à résoudre l'équation pour déterminer la valeur de x.