Réaction d'oxydoréduction et préparation d'une pile

[invited3dbfb3a]

Bonjour à tous!

J'ai un souci pour un dm de chimie, c'est pourtant une question plutôt bête mais elle me bloque.
Il s'agit de préparer une pile, ce qui n'est pas fondamental pour la question que j'ai à posé. On trempe une lame d'argent pendant 1min dans 50mL d'une solution d'acide nitrique (on ne connait pas sa concentration... elle est juste "concentrée"). Il se produit une réaction d'oxydoréduction dont j'ai du trouvé l'équation.
Cette équation est:

3Ag + NO₃^- + 4H⁺ = 3Ag⁺ + NO + 2H₂O

La question qui me pose problème est: Quelle masse d'argent métallique doit avoir disparu pour que la concentration en ions [Ag⁺]_f à l'état final soit [Ag⁺]_f=0.010 mol.L^-1?

J'ai tracé un tableau d'avancement, mais ça ne m'a pas tellement aidée... J'aurai également besoin de savoir:y-a-t-il un réactif limitant? Même au bout de seulement 1min?

Merci d'avance!
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[invite634cd675]

Déjà, il n'y a pas de réactif limitant:
Ag, c'est la lame, c'est-à-dire beaucoup;
NO₃^- et H⁺, c'est l'acide nitrique "concentré", ce qui signifie qu'il y en a assez.

Le tableau d'avancement était une bonne idée.
Ecris-le en mol et pas en mol/L parce que Ag_(s) n'a pas de concentration...

Indice (essaie d'abord sans):

 Cliquez pour afficher

Tu connais le volume de solution et la concentration en Ag⁺ voulue, tu en déduis la quantité.
Et tu as besoin de M(Ag) pour lier m(Ag) à n(Ag).

[invited3dbfb3a]

Merci!
J'ai essayé de le faire grâce à votre aide!

Il me faut une concentration [Ag+]f de 0,010 mol.L-1. Le volume de solution est de 50ml soit 0,050L, donc la quantité de matière d'ions Ag+ est 0,050 . 0,010 = 0,0005 mol.
L'ion Ag+ a une masse molaire atomique de 107.9 g.mol-1. On a alors m(Ag+)=107.9 . 0,0005 = 0 ,054g

Cependant, il me semble que j'ai calculé là la masse d'ions Ag+ qui est apparue et non la masse d'argent métallique Ag qui a disparu...?

[invite634cd675]

N'apparaît-il pas 3 moles de Ag+ pour 3 moles de Ag disparu?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invited3dbfb3a]

Merci, ça m'aide beaucoup à comprendre ce que je fais!!
J'espère pouvoir finir l'exercice toute seule, mais la suite m'a l'air compliquée...
Merci encore, je reviendrai peut-être poser mes questions ici si vraiment ça ne va pas.
Bonne soirée

[invited3dbfb3a]

Bonjour!
Voilà, j'ai réussi toute une partie toute seule, mais je ne comprend pas bien une question...
On dispose d'une lame de cuivre, d'une lame d'argent, d'une solution concentrée d'acide nitrique, d'une solution de nitrate de sodium, et d'une solution de sulfate de sodium.
On me demande de montrer qu'il est possible à partir des solutions disponibles, de fabriquer une pile...
Je pense qu'une des solutions sert de pont salin, mais pour les demi-piles, je ne sais pas comment procéder. Pourriez vous m'éclairer?
Il me semble que la question qui m'avait posé problème précédemment doit m'aider...
Je sais qu'une demi pile est constituée des formes oxydées et réduites d'un couple mais je ne dispose pas de ces formes. S'agit-il de les fabriquer?

[HarleyApril]

bonjour

est-ce que l'acide nitrique n'a pas tendance à oxyder presque tous les métaux ?

[invited3dbfb3a]

Bonjour!

Je dois donc bien fabriquer le Cu2+ dont j'ai besoin...
Il me faudrait donc fabriquer du nitrate de cuivre en plongeant une lame de cuivre dans de l'acide nitrique, pour ensuite utiliser la solution obtenue comme électrolyte... Il se formera bien des ions Cu2+?

[HarleyApril]

la réponse en images !
http://gwenaelm.free.fr/Physique/Cad...x_HP_C2_5.html

[invited3dbfb3a]

Impressionnante la réaction! Merci bien, c'est toujours sympathique de voir en image ce qu'il se passe vraiment. La chimie sur papier ce n'est pas aussi ludique^^
Mais alors, quels sont les couples mis en jeu?
Je pourrais en déduire l'équation de la réaction...
Juste une petite question: Peut-on utiliser la solution de nitrate de cuivre comme eléctrolyte pour la pile? Et surtout, la lame est-elle "réutilisable"? Car je dispose d'une lame de cuivre, qui va me servir d'électrode, et non de copeaux de cuivre...
J'avais tout d'abord pensé à une erreur d'énoncé.
Et surtout, que faire pour le pont salin? J'aurais utilisé le nitrate de sodium... Est-ce possible?
Merci encore

[invited3dbfb3a]

Oups, la réaction est carrément donné sous les images de la réaction. J'avais trouvé la même, ouf^^
Mais pour mes autres questions, je suis toujours assez embrouillé...