Complexation

[DurDur]

Bonsoir,

Je suis en train d'avancer un exercice dont l'énoncé est le suivant :

Dans 1 litre de solution contenant initialement 2,5.10^-3 mole de Cu2+, on introduit 1 mole de NH3.
Cu2+ et NH3 réagissent pour former le complexe Cu(NH3)2+
4
dont la constante de formation est égale à 4.10^12.

La deuxième question de ll'exercice est Ecrire les relations représentant le bilan matière relatif à :
*NH3
*Cu2+

Pouvez vous m'indiquer précidément ce que l'on entend par Bilan matière (masse molaire, tableau d'avancement ?????).

Merci d'avance et bonne soirée.

[Lumberman]

Je crois qu'il veut savoir les concentrations final pour les deux réactifs quand la réaction à attiend l'équilibre

Tu n'a donc qu'à écrire l'équation chimique en utilisant x(ou une autre variable) comme inconue. Mettre les donners dans l'équation de la constante d'équilibre et trouver la valeur de x en l'isolant. Puis calculer les concentration des deux réactifs après la réaction.

[Lumberman]

J'oubliais l'équation de la constente d'équilibre est la même chose l'équation de la constente de formation (synonyme)

constante de formation = produit des concentrations des produits / produit des concentrations des réactifs

Je peut te donner un exemple pour mieux comprendre le principe que j'utilise

[DurDur]

Je te remercie pour la réponse, en fait je comptais utiliser la constante de formation pour le calcul des concentrations dans la question 3 qui est:

En négligeant, en première approximation, [Cu2+] devant [Cu(NH3)2+] déterminer :
4
. [NH3]

. [Cu(NH3)2+]
4
. [Cu2+] en vérifiant qu'elle est négligeable devant [Cu(NH3) 2+]
4

Est-ce ce que tu me proposais de faire dans la question 2 ?

Merci

[Lumberman]

Non seulement t'envoyer um exemple de calcul que j'ai dans mes notes. Ou le problème est de trouver le bilan final des concentrations. Avec la stocheométrie et l'équation de la constante de formation.

Il est toujours mieu de faire le problème sois même pour comprendre.

[DurDur]

Bonsoir,

Alors j'ai fait mon bilan matière en utilisant l'avancement qui je pense va m'être utile dans la question 3, qui est la suivante :

- En négligeant en première approximation [Cu2+] devant
[Cu(NH3)2+ 4], déterminer :
* [NH3], je pense que c'est 1 mol.L-1
* [Cu(NH3)2+ 4]
* [Cu2+] en vérifiant qu'elle est négligeable devant [Cu(NH3)2+ 4], j'ai trouvé [Cu2+] =0,0025 mol.L-1 et je pensais utiliser:
KD= C avancement²/ 1-avancement

Qu'en pensez-vous ????
Merci

[moco]

Tout d'abord, veuille écrire tes formules correctement, en mettant des indices et des exposants. Pour ce faire, veuille cliquer sur les avant-derniers repères à la droite de la zone où tu écris, au-dessus du mot Smileys. Tu y trouveras les symboles X², et X₂, juste avant T_EX.
Par exemple, ton complexe a la formule Cu[(NH₃)₄]²⁺. C'est plus joli, ne trouves-tu pas ?

Ceci dit, venons-en à ton problème.
1 litre de solution contient 0.0025 mole de Cu²⁺, plus 1 mole de NH₃.
Cu²⁺ et NH₃ réagissent pour former le complexe Cu[(NH₃)₄]²⁺ dont la constante de formation est égale à 4.10¹².

Si x mole de Cu²⁺ réagissent, il reste 0.0025 - x mole de Cu²⁺ en solution. Le nombre de moles de NH₃ passé de 1 à 1 - 4x. Mais comme x est < 0.0025, 4x est négligeable, et le nombre de moles de NH₃ reste à 1.
Le nombre de moles de complexe vaut x.

Tu as donc une équation :
K = x/(0.0025 - x) = 4 • 10¹²
Donc : x = (0.0025 - x) • 4 • 10¹² = 1 • 10¹⁰ - 4 10¹² x
(1 + 4 10¹²) x = 10¹⁰
x = 10¹⁰/(1 + 4 10¹²) = je bloque
Amuse-toi à finir les calculs toi-même ! Vérifie d'abord ce que j'ai fait ! Il doit y avoir une erreur quelque part. mais c'est dans la bonne direction.

[machiavel]

ton résultat est parfaitement correct,... si tu négliges 4x par rapport a 1....
(si tu ne le négliges pas, tu as le joli terme...

(1-x)⁴ (pas oublier l'exposant 4 ) qui apparait dans ton calcul,.... et tout de suite ca devient chaud a calculer....

une fois que tu as ça,...
tu fais le bilan suivant:
[NH₃]_ini = [NH₃]_éq + 4 [Cu(NH₃)₄]éq
soit:
1 = ? + 4*0.0025
tu tires ? qui vaut 0.99
et tu le remplace dans l'équation...
ce qui donne:

4.10¹² = X'/(0.0025-X') (1-0.99)⁴

tu tires de nouveau l'inconnue X'

que tu remplaceras dans l'équation suivante:

[Cu²⁺]_ini = [Cu²⁺]_éq + [complexe]_éq

soit:
0.0025 = ? + X'
et tu trouves que [cu²⁺]_équilibre est négligeable (de lordre de 0.0000000000000.....0001) lol ^^

logiquement je ne me trompe pas, mais bon c'est tellement loin ^^
je vais aller revoir cette matière tient...

[machiavel]

et j'ai fais une grosse boulette ^^
mais je te laisse trouver laquelle....
cela dit tu dois touver une [] en cu a la fin de l'ordre de 0.00000001 a peu pres....
(je me suis en fait trompé en retranscrivant l'exercice....)

[DurDur]

Bonsoir,

Merci Moco, j'avais pas fait attention qu'il y avait des outils à ma portée pour écrire correctement les formules !!!!!
Merci Machiavel je file tout droit continuer à plancher !!!!!!!