Chimie: dosage du Fer dans la laine d'acier

[hosta009]

Bonjour,
Voilà un exercice que je ne sais faire malgré mes efforts pour comprendre.

On a pris de l'acide sulfurique (10 ml), on l'a mis avec de la laine d'acier (environ 0,6g). On a fait chauffé, de l'hydrogène s'est dégagé. Ensuite, on a bien rincé le tout et on a titré avec du NaOH 0,1 molaire. On a du mettre 20,75 ml de NaOH pour atteindre le point d'équivalence.

Question: calculer le % de Fe dans la laine d'acier étudié.

Je me dis que nous connaissons la quantité d'acide sulfurique qui se trouve dans la solution titrée. Sachant cela, nous pouvons en déduire la quantité de Fer attaqué (FeSO4).
Et comme nous savons qu'il y avait 0,6g de laine d'acier, nous faisons le rapport de Fer attaqué sur 0,6g de laine d'acier.
Mais je ne trouve pas les calculs à effectuer.

Pour moi, l'équation au fur et à mesure est:
H2SO4 + Fe donnent FeSO4 + H2
et puis H2SO4 + FeSO4 => Fe(OH)2 + H20
MERCI!
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[invite08d98bc8]

ben ton raisonnement est bon!
quels calculs te posent problème?
Pense bien à tout transformer en moles pour tes calculs d'équivalence puis à remettre ta quantité de fer trouvée en g!
si c'est à un autre niveau que tu bloques, reformule ta question, je pourrai peut-être t'aider mieux!
bon boulot!

[hosta009]

En fait, je ne vois pas comment trouver les formules!
En français, je vois comment faire
mais pas en langage scientifique!

[hosta009]

En connaissant la quantité d'H2SO4 dans la solution titrée, comment puis je connaitre la quantité de Fer attaqué? This is the question...

Bon Week End.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite08d98bc8]

Formules :
Pour convertir un volume V (en L) d'une certaine concentration C (mol/L) en un nombre de moles n : n=C.V
Pour convertir une masse m (en g) d'une molécule (ou d'un atome) de masse molaire M (en g/mol) en un nombre de moles n: n=m/M

avec ça tu as ton n de mol de NaOH et ton n de mol de H2SO4

Alors en fait tu as compris que tu titres ce qui reste de H2SO4 par le NaOH

écris déja tout ca et l'équation de cette dernière récation puis je t'expliquerai le reste!

[hosta009]

N1 . V1 = N2 . V2
1N . 20,75 ml = x . 10 ml
x= 2,075 N
soit 1,0375 molaire (H2SO4)
Voilà ma concentration de H2SO4 dans ma solution titrée
cela donne 0,010375 mol d'H2SO4 ( 1,0375 x (10/1000))
Le reste a été capté par mon Fer et utilisé pour dégager de l'hydrogène.
Au début, j'avais 10 ml d'H2SO4 à 2 mol/l => soit 0,02 mol.
0,01 mol ont été captés par mon Fer?
Mais cela ne me dit pas combien de Fer ont été capturés par les 0,01 mol d'acide sulfurique.

Je ne sais pas si je suis sur le bon chemin...

MERCI en tout cas.

[invite08d98bc8]

bon je continue parce qu'après je vais aller dormir.
Grace a ton équation stoechiométrique tu peux trouver le n de mol de H2SO4 qui restent

donc tu as :
ton n de mol de H2SO4 inital (Xo)
ton n de mol de H2 SO4 final (X)
en faisant la différence des deux tu as le n de mol qui a réagit avec le Fe (X1)

Tu cherches le n de moles de Fe (y)

donc logiquement ce qui reste c'est ce qui n'a pas réagit avec le Fe tu dois donc faire la différence entre le nombre initial et final de moles pour trouver ce qui a réagit avec le Fe et comme dans ton autre équation stoechiométrique tu vois que 1mol de H2S réagit avec une mole de Fe tu en désuis que le n de mol de Fe est égal à la quantitté de H2SO4 qui a réagit
en math ça donne

X0-X=X1=Y

[hosta009]

Merci beaucoup!

Bonne nuit!

[invite08d98bc8]

je vien de voir ton dernier post le début est bon mais attention 2mol de NaOH réagit avec 1 mol de H2SO

[hosta009]

Je ne vous suis plus là!

[invite08d98bc8]

regarde
H2SO4 + 2NaOH --> 2Na2SO4 + H2O
tu vois bien qu'1 mole d'acide réqgit avec 2 moles de base donc
(n=C.V)
C(acide).V(acide)=n(acide)=2.C(base).V(base)
je dis juste ça!

avec ce calcul tu a ce que j'ai appelé plus haut X!
Tu as X0 dans l'énoncé tu trouves donc Y

ca va?

[hosta009]

Bonjour,

Dans l'équation des produits: il manque un 2 devant H₂O et il faut supprimer le 2 devant le sulfate de sodium

Pour ce qui est de la résolution,

Au début, on avait pris 10 ml H₂SO₄ à 2 mol/l. On avait donc 0,02 mol.

Au final, après notre manipulation et en titrant, on se rend compte que
n(acide) = 2 C(base) . V(base)
n(acide) = 2. 1 mol/l . 20,75ml/1000 = 0,0415 mol

On a créé de la matière alors?
Si on avait eu au final 0,01 mol, c'était correct et on pouvait continuer mais là...

[hosta009]

J'ai trouvé ceci:
1.Calculer le pourcentage de Fer présent dans la laine d'acier étudiée.
→
Une mole de réagit avec une mole de Fer
0,0095 moles de réagissent avec 0,0095 moles de Fer (Cfr exercic 4.)
→0,0095 moles de Fer = 56 g /mol . 0,0095 moles = 0,532g
→Nous avions pesé 0,600g de laine d'acier
→en pourcentage de fer dans la laine d'acier :

2.Calculer le nombre de moles de et de NaOH mises en oeuvre dans la manipulation.
→
↔ Deux moles de NaOH neutralisent une mole de

Dans les 21 ml de NaOH (1 M) utilisé pour arriver au point d'équivalence, il y a : 0,021 moles
Dans les 10 ml de il y a 0,020 moles

Pour que la solution soit neutralisée, il a fallu ajouter 0,021 moles de NaOH
→0,021 moles de NaOH neutralisent 0,0105 moles de
→ Ce qui signifie que des 0,020 moles de présentes au départ, il y en a 0,0095 qui ont réagi avec le fer.


Or, c'est bien documenté que la laine d'acier a environ 98% de fer

[invite08d98bc8]

ben voila! bravo!