Bonjour,
pourriez-vous s'il vous plait me donner un indice pour résoudre ce problème? une idée? merci, je n'y arrive pas...
cu 2+ forme un complexe avec l'oxalate pour lequel sa constante de stabilité est de 10^10,2.
Trouvez le rapport des concentrations (cu2+ complexé/ cu2+ libre) dans une solution ou la concentration totale d'oxalate est de 10^-2M.
merci beaucoup
Bonjour,
Commence par écrire l'expression de la constante. Tu devrais y voir plus clair
Ce n'est peut-être pas si simple que Thibault42 le dit.
Pour résoudre ce problème, il faut connaître la formule du complexe, ce que tu ne dis pas. Cela pourrait être [Cu(C2O4)2]2-, ou [Cu(C2O4)3]4-, ou autre chose. Le calcul n'est pas le même dans ces deux cas.
Il faudrait aussi connaître l'unité choisie pour définir la constante d'équilibre du complexe.
Ah oui en effet, il faut connaitre la formule du complexe.
L'expression aide quand même à y voir plus clair :P
je ne sais pas...mais je sais que c'est la constante de stabilité beta2
est-ce une info suffisante??
Quelle est l'unité de ta constante ? On ne peut rien faire sans cette information !
..aucune idée....
-beta2 est la constante de formation globale d'un complexe formé avec un metal central et 2 ligands donc ici Cu(ox)2 2- en appelant ox l'ion oxalate donc la constante de la réaction Cu2+ + 2 ox = Cu(ox)2 2-
beta2 = [Cu(Ox)2 2-] / [Cu+][ox] ^2
- cette constante d'équilibre étant vérifiée , et la concentration en oxalate étant fixée, tu vas trouver sans problème le rapport des concentrations [complexe]/[Cu2+]
Hélas, on ne peut toujours pas résoudre ce problème, malgré l'optimisme de Jeanne 08. Je m'explique. On étudie l'équilibre :
Cu2+ + 2 Ox2- <--> Cu(Ox)22-
où Ox2- désigne le ion oxalate C2O42-
Les seules données numériques que l'on possède sont :
1 - la concentration totale en oxalate, donc libre et complexé, et il vaut 0.01 M. Mais cette valeur désigne la somme des concentrations en oxalate qu'il soit libre Ox2- ou pris dans le complexe Cu(Ox)22-.
Donc 0.01 = [Ox2-] + 2 [Cu(Ox)22-]
2 - la constante de l'équilibre beta2 = [Cu(Ox)22-]/[Cu2+][Ox2-]2 = 1010.2 = 1.6 1010.
Comme la suite des opérations est essentiellement mathématique, je vais simplifier l'écriture en opérant un changement de variable. Je vais appeler :
[Cu2+] = a
[Cu(Ox)22-] = b
[Ox2-] = c
Nos deux équations s'écrivent alors :
c + 2b = 0.01
b/(ac2) = 1.6 1010
Et le problème consiste à calculer b/a. On voit que le problème est insoluble. On obtient :
b/a = c2 1.6 1010
Même si on tire c de l'expression précédente (c = 0.01 - b), on ne peut pas résoudre le problème.
La seule façon de s'en sortir est de faire une approximation, et de dire que supposer que 2b est très petit par rapport à c, c'est-à-dire que la quantité de l'oxalate complexé est très faible par rapport à la quantité totale d'oxalate. Dans ce cas, c = 0.01, et on tire que :
b/a = 10-4 1.6 1010 = 1.6 106
Mais ce problème n'est pas si facile que cela !...
je comprends! Merci pour cette jolie résolution...dont j'étais bien loin!
moco a entièrement raison ... cette question ne peut pas etre résolue en supposant que l'oxalate est très peu complexé ( sauf à mettre au départ très très peu de cuivre ce qui n'est pas dit dans l'enoncé ! ) donc zero pour moi.
pas de souci comme on dit l'important c'est de participermerci!
comme dirait l'autre, rien ne vaut un bon tableau d'avancement!
_____Cu2+ + 2 Ox2- <--> Cu(Ox)22-
à t0: a0______b0__________ 0
à tf: a0-x____b0-2x_________x
(oui, je sais c'est moche...)
en écrivant la constante béta2 de formation du complexe CuL2:
beta2 = [Cu(Ox)22-]/[Cu2+][Ox2-]2 = 1010.2 = 1.6 1010
soit en remplaçant par les expressions des concentrations:
beta2=x/((a0-x)(b0-2x)2)
Donc d'accord avec moco pour dire qu'on peut résoudre en posant que la quantité d'oxalate complexée est très faible par rapport à la forme libre (ce qui revient d'ailleurs à dire que, avec la constante de complexation très grande, qu'il y a très peu de cuivre par rapport à l'oxalate), mais ce n'est pas la seule façon de la résoudre, on aurait aussi pu dire que a0>>b0, donc finalement presque tout l'oxalate serait sous forme complexée, il faudrait alors calculer:
beta2=x/(a0*(b0-2x))
et si aucune hypothèse n'est posée, il faut alors résoudre l'équation du 3è degré:
beta2=x/((a0-x)(b0-2x)2)
Mais, bien sûr, ces deux dernières hypothèses supposent que l'on connaisse la concentration initiale ou libre en cuivre, ce qui n'a pas l'air d'être le cas ici...
PS: merci à moco pour m'avoir prémaché le travail d'écriture des équations
