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Bonjour, pouvez vous m'aidez SVP ?
On réalise la combustion vive du fer avec le dioxygène pur. A la fin de l'expérience, on a obtenu de l'oxyde magnétique qui a une masse de 11,6g.
Calculez
1/ la masse de fer brûlé
2/ le volume de dioxyde nécessaire

Merci, d'avance.


Sagot :

Réponse╰(*°▽°*)╯:

TOUT D'ABORD)

✔ D'après ton exercice le fer et le dioxygène réagissent ensemble pour produire de l'oxyde magnétique, de dormule brute Fe3O4 , ainsi on peut écrire comme équation bilan

On équilibre , et on obtient ainsi :

  • 3 Fe + 2 O2 -> Fe3O4

①. Calculer la masse de fer brûlé :

✔ On sait qu'une masse de 11,6 g d'oxyde de fer Fe3O4 a été produit, il s'agit donc, dans un premier temps, de transformer cette masse en quantité de matière soit :

On calcul la masse molaire M de l'oxyde magnétique :

M(Fe3O4) = 3 x M(Fe) + 4 x M(O)

  • M(Fe3O4) = 3 x 56 + 4 x 16
  • M(Fe3O4) = 232 g/mol  

✔ On connait désormais la masse molaire M on peut donc transformer notre masse m en quantité de matière n :

n = m/M

  • n = 11,6/232
  • n ≈ 0,05 mol

✔ Avec la quantité de matière on calcule l'avancement maximal Xmax, en supposant que les réactifs aient été introduit en quantité stœchiométrique, on a :

Xmax = n(FeO)/2

  • Xmax = 0,05/2
  • Xmax = 0,025 mol

✔ Il y a 3 comme nombre stœchiométrique devant le fer donc

ni(Fe) = 0.05 x 2

  • ni(Fe) = 0.05 x 2
  • ni(Fe) = 0,15 mol

✔ Sachant que le fer a pour masse molaire M = 56 g/mol on a :

m = n x M

  • m = 0,15 x 56
  • m ≈ 8.4 g

On a donc besoin de 8.4 g de fer Fe

②. Calculer le volume de dioxygène nécessaire :

On sait que l'avancement maximum de la réaction est Xmax = 0.08 mol, de plus le volume molaire d'un gaz Vm = 22.4 L/mol

✔ Il y a 2 comme nombre stœchiométrique devant le dioxygène O2 donc :

ni(O2) = Xmax x 2

  • ni(O2) = 0,05 x 2
  • ni(O2) = 0,1 mol

✔ Sachant que le volume molaire Vm = 22.4 L/mol :

V = Vm x n

  • V = 22.4 x 0,1
  • V ≈ 2.24 L

On a donc besoin de 2.24 litres de dioxygène 02

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