Hydratation et déshydratation

[binnaa98]

Bonsoir tout le monde, je suis nouvelle dans ce genre de site. J’espère que vous pourrez m'aider car j'ai du mal avec certaines branches comme la chimie, la physique et les maths. D'ailleurs est-ce que c'est un forum que pour les sciences ? J'espère vous être utile en retour.
J'aurai déjà une question qui concerne la chimie, plus précisément les réactions d'addition et d'élimination d'après le titre. J'ai deux exercices à faire, dans le premier je dois établir l'équation de déshydratation d’espèces comme H3PO4 (3 et 4 en petit). Et dans le second écrire l'équation d'hydratation de par ex. Fe2O3. J'aimerai surtout comprendre la démarche pour arriver à la réponse car j'ai les solutions mais je ne comprend pas comment y arriver.
Voilà pour ma première question, j'espère que vous pourrez m'aider, merci et bonne soirée !
-----

[HarleyApril]

Bonjour

Dans une réaction de déshydratation, tu vas perdre une (ou plusieurs) molécule d'eau.
Ce peut être au sein d'une même molécule (intramoléculaire) ou entre deux molécules (intermoléculaire).
Exemple :
déshydratation de l'éthanol en milieu acide
à haute température, c'est intramoléculaire
CH3CH2OH => CH2=CH2 + H2O
à basse température, c'est intermoléculaire
2 CH3CH2OH => CH3CH2OCH2CH3 + H2O

L'hydratation, c'est le contraire, on ajoute une molécule d'eau. Le résultat peut être une addition ou alors conduire à deux (voire plus) molécules. Dans ce dernier cas, on parlera d'hydrolyse.


Cordialement

[moco]

Dans le cas de H₃PO₄, il faut imaginer ce qui reste si on élimine complètement tous les H (et une partie des O) sous forme de molécules H₂O. Comme il a 3 atomes H dans 1 H₃PO₄, il faudra partier de 2 H₃PO₄, d'où on pourra enlever 6 H donc 3 H₂O. L'important est de savoir ce qu'il reste. Il restera les deux atomes P. Mais avec l'oxygène, c'est plus compliqué. Il y a 2·4 = 8 atomes O dans 2 molécules H₃PO₄. Si on éjecte 3 H₂O, soit 3 atomes O, il va en resté 5 dans la molécule finale. la molécule finale sera P₂O₅, et l'équation de déshydratation de H₃PO₄ est :

2 H3PO₄ --> 3 H2O + P₂O₅

Pour la réaction d'hydratation des oxydes, il faut imaginer que tous les atomes d'oxygène de cet oxyde vont capter un proton de l'eau en formant un premier groupe OH. Il reste un groupe OH issu de la molécule d'eau et ce groupe se fixe sur l'atome de fer. A la place d'un atome O, il y aura donc deux groupes OH. Dans le cas de CaO, on forme Ca(OH)₂ avec 1 molécule d'eau. Dans le cas de SiO₂, on forme Si(OH)₄ avec 2 molécule d'eau.

Dans le cas de Fe₂O₃, c'est un peu plus compliqué, car il y a deux atomes de fer, qui sont liés à 3 atomes O. Les 3 atomes O vont donc fixer trois protons en réagissant avec 3 molécules d'eau, et le reste des molécules d'eau va former trois groupes OH qui vont aussi se fixer sur les deux atomes de fer. Au total, les atomes de fer se répartissent également ces 3+3 groupes OH. On obtient deux molécules Fe(OH)₃. L'équation d'hydratation est :

Fe₂O₃ + 3 H₂O --> 2 Fe(OH)₃