Traitement de detoxification

[inviteb9c580c1]

Bonjour,

J'ai du mal à répondre à certaines questions d'un exercice, pourriez-vous m'aider
Merci d'avance

Réactifs
-Solution S
-Sel de Mohr(2,67.10^-2mol)
-(2K+ + Cr2O₇^2-) (5,6.10^-3 mol)
-H₂SO₄ (70 mL à 18,8M)
-H₂O

-Na₂SO₄

Prélever 100mL de la solution S
Introduire le masse de sulfite calculée

-Grâce à un tableau d'avancement, justifier la concentration molaire résiduelle en dichromate dans S
3 SO₂ + Cr₂O₇^2- + 2 H+= 3 SO₄^2- + 2 Cr³⁺ + H₂O
EI /no / 1.15 10-3/ excès /0/ 0 / excès
EF /no - 3xf /1.15 10-3 - xf/ excès /3 xf/ 2 xf/ excès

Je ne sais pas trop comment justifié avec ce tableau d'avancement le choix de cette concentration

-Calculer la masse de Na2SO3 qu'il est nécessaire de peser afin réduire les ions dichromate de 100mL de solution S

A l'aide d'un tableau d'avancement j'obtient :
n₀-3x_f=5.6.10^-3-x_f=0 donc n₀=1,68.10^-2mol
Par contre je ne sais pas comme faire pour trouver la masse en gramme...
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[moco]

On a de la peine à comprendre de quoi il s'agit.
1. Qu'est-ce qu'il y a dans la solution S ?
2. Que veux-tu dire par "Introduire la masse de sulfite calculée" ? De quel calcul s'git-il ?
3. A quoi sert le sel de Mohr, puisque tu fais une réaction redox entre SO2 et le dichromate (qui n'a donc pas de fer) ?
4. Que vient faire Na2SO4 là dedans ?
5. D'où vient ces 1.15 10^-3 mole de K2Cr2O7, alors que dans la données on parle de 5.6 10^-3 mole de K2Cr2O7 ?
6. Tu cherches la masse de quoi ? De sulfite ou de SO2 ?

[inviteb9c580c1]

1) Solution S:
-Sel de Mohr(2,67.10-2mol)
-(2K+ + Cr2O72-) (5,6.10-3 mol)
-H2SO4 (70 mL à 18,8M)
-H2O

2) Il faut mettre dans les 100mL dela solution S prélevé la masse de sulfite que l'on a calculé dans la question:
-Calculer la masse de Na2SO3 qu'il est nécessaire de peser afin réduire les ions dichromate de 100mL de solution S

3)Aucune idée, c'est dans mon protocole ...

4)C'est une erreur de frappe, c'est Na2SO3

5) Je me suis trompé d'exercice, c'est bien 5.6 10^-3 mole

6) De sulfite, mais en trouvant la quantité de matière de SO2 on trouve la quantité de matière de sulfite que l'on doit ajouter pour réduire les ions dichromate, non ?

[moco]

Bravo ! Tu te trompes d'exercice. Tu fais des fautes de frappe et des fautes de calcul.
Qu'est-ce qui est juste ? Qu'et-ce qui est faux dans l'ensemble de ton problème, tel que tu l'as écrit ?
Sans compter que tu ne donnes pas le volume total de ta solution S, dont tu prélèves 100 mL ...

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteb9c580c1]

Je réécris mon exercice sans erreurs:

Réactifs
-Solution S:
Sel de Mohr(2,67.10-2mol)
(2K+ + Cr2O72-) (5,6.10-3 mol)
H2SO4 (70 mL à 18,8M)
H2O: qsp 1L

-Na2SO3

Questions

-Grâce à un tableau d'avancement, justifier la concentration molaire résiduelle en dichromate dans S

Ma réponse:

3 SO2 + Cr2O72- + 2 H+= 3 SO42- + 2 Cr3+ + H2O
EI /no / 5,6.10^-3/ excès /0/ 0 / excès
EF /no - 3xf /5,6.10^-3 - xf/ excès /3 xf/ 2 xf/ excès

Je ne sais pas trop comment justifié avec ce tableau d'avancement le choix de cette concentration

-Calculer la masse de Na2SO3 qu'il est nécessaire de peser afin réduire les ions dichromate de 100mL de solution S

Ma réponse:

A l'aide d'un tableau d'avancement j'obtient :
n0-3xf=5.6.10^-3 -xf=0 donc n0=1,68.10-2mol
Par contre je ne sais pas comme faire pour trouver la masse en gramme, car on ne nous donne pas la masse molaire de Na2SO3

Protocole

Prélever 100mL de la solution S
Introduire le masse de sulfite calculée dans la solution S

[moco]

Mais non ! Il y a deux équations successives dans ton problème. Tout d'abord, quand tu prépares ta solution S, tu ajoutes du sel de Mohr, donc des ions Fe2+, à du dichromate, et l'un détruit l'autre selon l'équation :
Cr2O7^2- + 6 Fe2+ + 14 H+ --> 6 Fe3+ + 2 Cr3+ + 7 H2O
Donc il n'y a plus 5.6 millimole de K2CrO7 dans la solution S, mais beaucoup moins. En effet, tu introduis 26.7 millimole de Fe2+, lequel sont détruit par 26.7/6 = 4.45 millimole de K2Cr2O7. Après cette opération, il restera 5.6 - 4.45 millimole = 1.15 millimole de K2Cr2O7. Et c'est ce reste de K2Cr2O7 qui seront détruits par SO2, ou Na2SO3, selon l'équation que tu donnes.

Ce qui complique, c'est que tu ne prélèves que le 1/10 de la solution obtenue, donc ta 2ème opération se fera avec 0.115 millimole de K2Cr2O7. Et ces 0.115 millimole de K2Cr2O7 détruiront 3 fois plus donc 0.345 millimole de SO2 ou de Na2SO3.
Or 1 mole de Na2SO3 pèse 46 + 32 + 48 = 126 g,
Donc 0.345 millimole de Na2SO3 pèse : 43.47 mg de Na2SO3. Et voilà ton problème résolu !