Attention aux mélanges : Equation, concentration et masse

[Valentin100510]

Bonjour à tous.

Voici l'énoncé : " On mélange V1 = 250,0 mL de solution de nitrate de cuivre II à C1 = 2,00.10-2 mol.L-1 en soluté et V2 = 2,00 L de solution d'hydroxyde de sodium à C2 = 1,00.10-2 mol.L-1 en soluté.
Les ions cuivre II et hydroxyde sont incompatibles, ils se forment un précipité. "

On me demande d'écrire l'équation de précipitation. Je propose alors Cu(NO3)2 + NaOH --> ?
Je ne sais pas ce qui en résulte, pouvez vous m'aider ?


Ensuite, on me demande les concentrations molaires des ions présents en solution dans le mélange ( à l'état final ). Je n'ai jamais fais ce type d'exercice .. J'aurai besoin d'un conseil de méthode pour trouver la réponse.

Pour terminer, on me demande la masse de précipité formée. Une méthode à me proposer ..?


Je ne demande pas les réponses aux questions, juste une méthode pour que j'y arrive. Cordialement.

[darrigan]

C'est le 3e message que tu postes sur ce forum, où tu dis n'avoir aucune idée de ce qu'il faut faire...

Tu sèches les cours, ou bien ? Tu n'as pas de profs ?

Maurice et moi t'avons répondu aux 2 exercices précédents et tu n'as même pas daigné y répondre ou montrer ce que tu avais calculé suite à cela...

Dans ces conditions, je t'invite à un peu plus de travail personnel et un peu plus de démonstration de ta motivation, avant que je te supprime l'accès.

Cordialement.

[Valentin100510]

Bonjour.

Je pense très sincèrement que mon travail personnel est très au dessus de ce que vous pensez. Je ne demande pas de réponses, juste une démarche. Je ne peux pas tout savoir, sinon, je ne serai pas entrain d'écrire cela. Si vous ne voulez pas m'aider, tant pis, j'irai sur un autre forum.

[darrigan]

Ok alors je vais te mettre sur la piste, la démarche à suivre, et tu viendras montrer ici que tu as cherché encore plus.

1) A partir d'une formule du type Cu(NO3)2, es-tu capable de trouver quels sont les ions formés une fois en solution ? Et pour NaOH ? (par exemple pour NaOH : Na+ + OH-)

2) Quand on te dis "Les ions cuivre II et hydroxyde sont incompatibles, ils se forment un précipité", cela veut dire que les ions cuivre II (Cu2+) et les ions OH- réagissent pour former une espèce chimique électriquement neutre et sous forme solide ; sais-tu écrire la formule du précipité obtenu ? Et donc en déduire l'équation de la réaction demandée, et bien l'équilibrer ?

3) A partir des volumes des solutions et de leur concentration, sais-tu calculer la quantité de matière de chacune des espèces chimiques, avant le mélange ? (ceci est pour l'instant initial dans un tableau d'avancement)

4) Et si on fait le mélange, sais-tu calculer la quantité de matière de précipité et des autres espèces (ions) présentes ?

5) Connaissant la masse molaire du précipité, et sa quantité de matière, tu peux calculer sa masse, grâce à une simple formule.

6) Connaissant le volume total du mélange (on suppose que les volumes sont additifs ici), et les quantités de matière de chaque ion en solution, tu peux calculer leur concentration molaire grâce à une simple formule.

Reviens vite nous montrer tes solutions. Si tu ne reviens pas d'ici une semaine, alors tu peux en effet chercher un autre forum.

[Valentin100510]

1) Cu2+ + 2 NO3^-

2) Cu(HO)2 ; Cu(NO3)2 + 2 NaOH --> Cu(HO)2

3) n = C.V ; 2,00.10-2 x 2,50.10-1 = 5.10-3 mol pour Cu(NO3)2
1,00.10-2 x 2,00 = 2,00.10-2 mol pour NaOH

4) Après avoir fait un tableau d'avancement, je trouve n ( Cu(OH)2 ) = 5.10-3 mol avec Cu(NO3)2 comme réactif limitant. C ( Cu2+ ) = 0 car réactif limitant. Pour ions hydroxyde, il en reste 1,00.10-2 mol ds le mélange final de 2,25 L donc C ( OH- ) = 4,44.10-3 mol.L-1

On a aussi des ions spéctateurs => même n au début et à la fin : n ( NO3^- ) = 2 x 5,0.10-3 = 1,0.10-2 mol d'ions nitrate. ==> C( NO3^- ) = 1,0.10-2 / 2,5.10-1 = 4,0.10-2 mol.L-1

n ( Na+ ) = n ( HO- ) = 2,0.10-2 mol ==> C = 2,0.10-2 / 2,00 = 1,0.10-2 mol.L-1

5) On a donc 5.10-3 mol de soluté formé. On peut chercher la masse molaire de Cu(HO)2 ce qui pourrait donner :
M [ Cu(HO)2 ] = M (Cu) + 2 x [ M(H) + M(O) ]
= 63,5 + 2 x ( 1 + 16 )
= 63,5 + 2 x 17
= 97,5 g.mol-1

On peut déduire alors la masse : m = n x M
= 5.10-3 x 97,5
= 0,4875 g

6) Fait dans 4)


Cordialement.

[darrigan]

Cu(NO3)2 + 2 NaOH --> Cu(HO)2

Là il faudrait écrire les substances sous forme ionique, sans oublier les contre ions à droite de la flèche, sinon ce n'est pas équilibré. Et préciser l'état physique des substances : (s) pour solide, (aq) pour les ions en solution aqueuse.
(Et si possible avec les indices et exposants)

C( NO3^- ) = 1,0.10-2 / 2,5.10-1 = 4,0.10-2 mol.L-1

C = 2,0.10-2 / 2,00 = 1,0.10-2 mol.L-1

Non c'est dans le volume total après mélange que l'on te demande les concentrations, donc dans 2,250 L.

On a donc 5.10-3 mol de soluté formé.

Il faut plutôt dire "précipité".

Pour tout le reste, c'est juste, bravo

[Valentin100510]

Cu(NO3)2 + 2 NaOH --> Cu^2+ + 2 HO^-


C ( Cu2+ ) = 0
C ( HO- ) = 1,00.10-2 / 2,25 = 4,44.10-3 mol.L-1
C ( NO3^- ) = 1,0.10-2 / 2,25 = 4,44.10-3 mol.L-1
C ( Na+ ) = 2,0.10-2 / 2,25 = 8,89.10-3 mol.L-1


D'accord, merci pour tout ! Passez de bonnes fetes de fin d'années !

[darrigan]

Tes calculs sont justes maintenant.
Mais l'équation de réaction des ions en solution aqueuse devrait être :
Cu2+(aq) + 2 NO3-(aq) + 2 Na+(aq) + 2 HO-(aq) --> Cu(OH)2(s) + 2 NO3-(aq) + 2 Na+(aq)