Bonjour, j'ai un problème avec un exercice:
On plonge un grain de plomb dans 0,15L d'une solution de sulfate de cuivre II de concentration 1,0mol/L
Au cours de la réaction il se produit des ions plomb Pb²+ ainsi qu'un dépôt métallique. La masse de dépôt est m=0,72g. Le grain de plomb a disparu.
Je me demande s'il y a une réaction d'oxydo réduction entre le plomb et le sulfate ou le plomb et le cuivre, comment savoir?
Bonjour, je suis élève de Term S spécialité physique-chimie et je te propose la solution suivante :
Comme tu l’as bien remarqué, il y a une réaction d’oxydoréduction avec le plomb et une autre espèce chimique.
Il faut procéder par étape :
D’abord, on a une solution de sulfate de cuivre II, ce qui signifie que tu as :
Cu 2+ (aq) + SO4 2- (aq)
Et à laquelle vient s’ajouter le plomb Pb.
Or le plomb est le réducteur du couple Pb 2+ / Pb et tu sais que une réaction d’oxydoréduction correspond à un transfert d’électrons entre le réducteur d’un couple vers l’oxydant d’un autre couple.
Donc sachant que le plomb est le réducteur d’un couple, l’espèce chimique qui devra réagir avec lui sera l’oxydant d’un autre couple.
On sait que :
L’ion SO4 2- est le réducteur du couple S2O8 2-/ SO4 2-
Or il te faut un oxydant donc cela ne sera pas l’ion SO4 2-.
De surcroît, on sait que :
Cu 2+ est l’oxydant du couple Cu 2+ / Cu
En conclusion, il y a aura une réaction d’oxydoréduction entre le plomb Pb et les ions Cu 2+.
Quant aux ions SO4 2-, ils seront spectateurs.
Après, il ne te reste plus qu’à écrire les 2 demi équations électroniques afin d’élaborer l’équation de la réaction d’oxydoréduction.
Ce qui donne :
Pb (s) + Cu 2+ (aq) = Cu (s) + Pb 2+ (aq)
D’où la production d’ions Pb 2+ et le dépôt métallique de cuivre Cu (s).
Voilà, en espérant d’avoir aider…
Bon courage !
Merci beaucoup pour cette explication super claire!
Au fait, je te donne les 2 demi-équations :
Pour le couple Cu 2+ / Cu : Cu 2+ + 2 e- = Cu
Pour le couple Pb 2+ / Pb : Pb 2+ + 2 e- = Pb
Après, tu retrouves l’équation ci-dessus en n’oubliant pas de mettre le plomb « en premier ».
Pb = Pb 2+ + 2 e-
P.S : C’est bien parce que ça me permet de faire des révisons !
Ouais merci !
J'ai un souci pour la question suivante où il faut dresser un tableau d'avancement et determiner xmax car on ne peut pas savoir le poids du plomb au départ...
De rien !
Pour le tableau d’avancement, je ne le fais pas parce que sur l’ordi ce n’est pas évident mais je peux te l’expliquer :
A l’état initial : n(Pb)i n(Cu2+)i 0 0
A l’état intermédiaire : n(Pb) – x n(Cu 2+) – x x x
A l’état final :
Pour le calcul de xmax, tu as xmax = n(Pb) = n(Cu 2+)
car on a n(Pb) – xmax = 0 et n(Cu 2+) – xmax = 0
Donc tu n’as pas besoin de calculer n(Pb) ! Par contre tu peux calculer n(Cu 2+).
D’après l’équation : (CuSO4)s => Cu 2+ (aq) + SO4 2- (aq)
D’après les nombres stoechiométriques, je peux affirmer que
[Cu 2+] = [SO4 2-] = C = 1,0 mol/L.
Donc xmax = n(Cu2+) = C*V avec C = [Cu2+] = 1,0 mol/L
Et V = 0,15 L.
Après il te reste juste à faire le calcul !
Normalement, on trouve xmax = 0,15 mol .
Si tu as des questions, n'hésite pas, j'essaierai d'y répondre (si je peux !).
Mais là, je vais me déconnecter car il faut que je fasse aussi mes devoirs !
Bon courage encore une fois !
vraiment merci Mindyla tu m'as bien aidé je galérais sur cet exo :S
De rien, ça me fait plaisir !
Et puis, j'adore la chimie
Je suis sur un problème presque identique aujourd'hui et j'ai remarqué une erreur en comparaison au mieux (raison pour laquelle le problème est "presque" identique), l'énoncé comme je le connais annonce la concentration de la solution de sulfate de cuivre C=-1,0.10^-1 mol/L
Pour le moins je pense à une faute de frappe mais en ce qui concerne la puissance j'aimerai savoir si cela change drastiquement le résultat final.
Bonsoir,
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Dernière modification par moco ; 06/09/2019 à 22h23.
bonjour aurait-il quelqu'un pour m'aider de toute urgence.
voici la consigne de l'exercice est ces questions :
Chimiste et physicien britannique, Faraday débute sa carrière en étudiant le phénomène d’électrolyse ; il remarque que la quantité de matière produite à une électrode est proportionnelle à l’intensité du courant qui traverse l’électrolyte. Il note aussi que la masse du dépôt engendré par un courant électrique est proportionnelle à la masse molaire atomique de l’élément déposé divisée par un nombre entier (1, 2,
3, 4).
L’objectif de cet exercice est de retrouver ces résultats.
On réalise l’électrolyse d’une solution de sulfate de cuivre (Il) (Cu2+(aq) + SO4 2-(aq)) entre deux électrodes inattaquables de carbone afin d’obtenir à l’une des électrodes un dépôt de cuivre.
Donnée : couple Cu2+(aq) / Cu (s)
1) Vers quelle électrode se déplacent les ions Cu2+ ?
Justifier.
2) Écrire la demi-équation électronique mettant en jeu le couple oxydant-réducteur du cuivre.
3) Donner la relation entre la quantité de matière de cuivre déposée nCu au bout d’une durée Δt d’électrolyse et la quantité d’électrons (exprimée en mol) ne ayant circulé dans le circuit.
4) Exprimer la quantité d’électrons (exprimée en mol) ne en fonction de l’intensité I du courant d’électrolyse, la durée Δt de l’électrolyse, le nombre d’Avogadro NA et la charge électrique élémentaire e.
5) Établir la relation entre la quantité de matière de cuivre déposée nCu au bout de Δt et l’intensité du courant I d’électrolyse ; montrer que l’affirmation : « la quantité de matière produite à une électrode est proportionnelle à l’intensité du courant qui traverse l’électrolyte » est vérifiée.
6) À partir de la relation précédente, exprimer la masse de cuivre mCu déposée au bout de Δt et montrer que la seconde affirmation « la masse du dépôt engendré par un courant électrique est proportionnelle à la masse molaire atomique de l’élément déposé, divisée par un petit nombre entier » est aussi vérifiée.
7) Que vaut ici « le petit nombre entier » ?
Bonjour,
Comme @moco :
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Profitez en pour expliquer où cela bloque et ce que vous avez déjà fait.
Dernière modification par gts2 ; 29/08/2023 à 08h58.
