equilibre de precipitation et concentration finale

[motmot25]

Hello, toujours des soucis avec mon etude sur la precipitation du sulfate de baryum!! Alors cette fois je cherche a calculer la concentration en sulfate et baryum a la fin de la reaction.(en vue de calculer et voir l'evolution de la conductivite au cours de la precipitation).

Je melange 150 ml de solution contenant l'ion baryum (1050 ppm) a 50 ml de solution contenant l'ion sulfate (2960 ppm). J'ai trouver le Ks de la reaction egale a 1.07 x 10^-10.
Donc:
- en premier lieu, je calcule la concentration de mes ions dans le melange final a l'instant t=0:
[Ba2+]₀ = 0.00573 M
[SO42-]₀ = 0.00770 M

- connaissant Ks, je calcule la solubilite s: s²= Ks d'ou s=1.034 x 10^-5 M.

-et j'en deduit donc
[Ba2+] = [Ba2+]₀ - s = 0.00573 - 1.034 x 10^-5
= 0.00572 M
[SO42-] = [SO42-]₀ - s = 0.00770 - 1.034 x 10^-5
= 1.034 x 10^-5 M

Voila je ne suis pas du tt sur de moi!!! les equilibres et calculs de concentration, ca date un peu pour moi... Merci de me dire si c'est bon ou pas et m'expliquer pourquoi si c'est faux

Merci d'avance

[tétrodotoxine]

Envoyé par motmot25

Hello, toujours des soucis avec mon etude sur la precipitation du sulfate de baryum!! Alors cette fois je cherche a calculer la concentration en sulfate et baryum a la fin de la reaction.(en vue de calculer et voir l'evolution de la conductivite au cours de la precipitation).

Je melange 150 ml de solution contenant l'ion baryum (1050 ppm) a 50 ml de solution contenant l'ion sulfate (2960 ppm). J'ai trouver le Ks de la reaction egale a 1.07 x 10^-10.
Donc:
- en premier lieu, je calcule la concentration de mes ions dans le melange final a l'instant t=0:
[Ba2+]₀ = 0.00573 M
[SO42-]₀ = 0.00770 M

- connaissant Ks, je calcule la solubilite s: s²= Ks d'ou s=1.034 x 10^-5 M.

-et j'en deduit donc
[Ba2+] = [Ba2+]₀ - s = 0.00573 - 1.034 x 10^-5
= 0.00572 M
[SO42-] = [SO42-]₀ - s = 0.00770 - 1.034 x 10^-5
= 1.034 x 10^-5 M

Voila je ne suis pas du tt sur de moi!!! les equilibres et calculs de concentration, ca date un peu pour moi... Merci de me dire si c'est bon ou pas et m'expliquer pourquoi si c'est faux

Merci d'avance

Bonjour,

Ba2+(sol) + (SO4)2-(sol) <=> BaSO4(s)

Soit x l'avancement de la réaction à l'équilibre rapporté à l'unité de volume, [Ba2+] et [(SO4)2-] les concentrations en ions Ba2+ et (SO4)2- à l'équilibre, on a:

[Ba2+]= [Ba2+]0-x
[(SO4)2-]=[(SO4)2-]0-x

avec:

[Ba2+]x[(SO4)2-]=Ks d'où on tire une équation du second degré qu'on résout pour trouver x. On obtient ainsi la solution exacte.

Cependant, cela n'empêche pas de réfléchir et de tenter de faire des approximations: vu les concentrations (si elles sont justes) et le produit de solubilité de BaSO4, on peut suposer que pratiquement tous les ions Ba2+ précipitent et faire l'approximation:

x=[Ba2+]0, en clair:

[(SO4)2-]=[(SO4)2-]0-[Ba2+]0

On trouve la concentration résiduelle des ions Ba2+ par:

[Ba2+]=Ks/[(SO4)2-] où [(SO4)2-] est la concentration en ions (SO4)2- que l'on vient de trouver.

Comme toujours il faut vérifier si l'approximation qui a été faite est valable, ici disons qu'elle l'est par exemple si on trouve [Ba2+]<[Ba2+]0/100

Bien à toi.

[motmot25]

ok merci je vais essayer avec la méthode avec l'avancement,

PS: une erreur s'est glissée dans le dernier tiret:

-et j'en deduit donc
[Ba2+] = [Ba2+]0 - s = 0.00573 - 1.034 x 10-5
= 0.00572 M
[SO42-] = [SO42-]0 - s = 0.00770 - 1.034 x 10-5
= 0.0072 M

Mais cela dit, mon raisonnement est-il correct? Quelqu'un pourrait m'aider svp et me dire si c'est correct ou non et pourquoi si c'est incorrect merci....

[lft123]

Bonsoir,

Il me semble que tetrodotoxine t'as répondu non ?

[motmot25]

oui il m'a répondu et ça m'aide beaucoup, encore merci! Ceci dit je ne sais pas si mon raisonnement est correct ou non! Pour moi ça semble logique mais si ça se trouve je me plante compètement et j'aimerais juste qu'on me dise si c'est bon mon raisonnement et s'il est mauvais, les raisons: pourquoi, qu'est ce que j'ai fais qui ne convient pas? Je cherche juste a comprendre si j'ai fait un raisonnement juste

[lft123]

ton raisonnement est faux la concentration finale en ions baryum n'est pas égale à la concentration initiale moins la solubilité !
Ca voudrait simplement dire que la concentration finale de baryum est égale à la concentration initiale moins la quantité qui devrait se trouver en solution !!!!
Par contre au vu des données faire l'hypothèse que la concentration finale en ions Baryum est égale à s n'est pas idiote. En effet, la concentration en sulfate étant plus élevée que celle de baryum tu peux raisonnablement penser que tous les ions baryum (ou presque) ont précipité.

[tétrodotoxine]

Envoyé par motmot25

oui il m'a répondu et ça m'aide beaucoup, encore merci! Ceci dit je ne sais pas si mon raisonnement est correct ou non! Pour moi ça semble logique mais si ça se trouve je me plante compètement et j'aimerais juste qu'on me dise si c'est bon mon raisonnement et s'il est mauvais, les raisons: pourquoi, qu'est ce que j'ai fais qui ne convient pas? Je cherche juste a comprendre si j'ai fait un raisonnement juste

Si par hasard ce n'était pas clair ton raisonnement est faux d'un bout à l'autre. Je ne voulais pas le dire, voilà tout.

Bien à toi.

[motmot25]

ok merci! c'est un peu plus clair pour moi cette fois!
par contre a quoi me sert la solubilité, ça signifie bien la concentration en ions que je peux mettre en solution sans qu'il y aie précipitation, donc lors de ma précipitation l'ion limitant ici le baryum va atteindre cette concentration non? donc ma concentration en baryum sera égale a la solubilité, non?
car la je suis un peu perdu avec la solubilité a vrai dire!!

[tétrodotoxine]

Envoyé par lft123

Par contre au vu des données faire l'hypothèse que la concentration finale en ions Baryum est égale à s n'est pas idiote. En effet, la concentration en sulfate étant plus élevée que celle de baryum tu peux raisonnablement penser que tous les ions baryum (ou presque) ont précipité.

Bonsoir,

Désolé, non.

Soit s tel que Ks=sxs. s est la solubilité de BaSO4 dans l'eau et elle a un sens bien précis. [Ba2+]=[(SO4)2-]=s lorsqu'on on se contente de dissoudre du BaSO4 dans l'eau ou si on réalise un mélange équimolaire d'ions Ba2+ et (SO4)2-. Si on rajoute des ions (SO4)2-, [Ba2+] diminue et n'est plus égale à s...

Bien à toi.