Réponse :
1) Les réactifs sont ce qu'il y a au début de la réaction : Donc ici on nous dit que c'est le fer (Fe) et l'acide chlorhydrique (H+ et Cl-).
Puisque l'on nous dit que "L’état initial est constitué de 30 mmol de poudre de fer et de 20 mmol d’ion hydrogène H+."
Les produits sont ceux qu'on obtient après la réaction, c'est ce qui s'est formé à partir des réactifs.
En lisant l'énoncé, on trouve que :
"Une flamme est approchée de l’entrée du tube : une légère « détonation » se produit prouvant la présence de dihydrogène H2."
"La solution restante est versée dans un autre tube à essais dans lequel sont versées quelques gouttes de soude. Un précipité vert caractéristique de la présence d’ions fer (II) Fe2+ apparaît (voir ci-dessous)."
Le dihydrogène H2 et le fer (II) Fe2+ sont les produits qui seront fait à partir des réactifs qui vont disparaître sont le fer Fe et l'hydrogène H+.
2) Puisque l'on nous dit qu'il y a "De la poudre de fer (Fe) et de l’acide chlorhydrique (H+ + Cℓ-) sont introduits dans un tube à essais. Un gaz se forme."
Donc Fe + Cl- + H+ (Il y a du chlore tu peux le repérer dans le nom du réactif ---> Chlorhydrique).
Et le réactif Fe s'est transformé en produit Fe2+ et a donc disparu tandis que le réactif H+ s'est transformé en produit H2 et a disparu alors que Cl- ne s'est pas transformé en autre chose et il n'a donc pas disparu, on le retrouve donc dans l'équation bilan chez les réactifs mais aussi chez les produits :
Fe + Cl- + H+ → Cl- + H2 + Fe2+
3) L'espèce spectatrice est comme un spectateur lors d'un spectacle, il sert à remplir le théâtre mais il faut être silencieux et regarder sans perturber les comédiens (Il ne fait pas parti de la troupe de comédiens mais il observe) . Ici c'est à peu près pareille, on a vu que le chlorure Cl- ne changeait pas après la transformation et qu'il était le même du côté des réactifs que du côté des produits.
Le chlorure est donc bien une espèce spectatrice.
4) Le réactif limitant on peut le repérer parce que c'est la plus petite valeur :
"L’état initial est constitué de 30 mmol de poudre de fer et de 20 mmol d’ion hydrogène H+."
n(Fe) = 30 mmol et n(H+) = 20 mmol
x(= Fe) = 30 mmol ou x(= H+) = 20 mmol
On voit que la plus petite valeur est celle des ions d'hydrogène avec une quantité de matière de 20 mmol donc on en déduit que le réactif limitant est l'hydrogène.
Attention : Si ça avait été 2H+ = 20 mmol avec Fe = 30 mmol
On aurait eu ce calcul : 2x (= 2 fois H+) = 20 x (= Fe) = 30 mmol
Il faut faire une petite équation pour l'hydrogène :
2x = 20
x = 20/2
x = 10 mmol
10 est plus petit que 30 donc le réactif limitant aurait de toute façon été 2H+ et le xf (= x final = x limitant) dans un tableau d'avancement aurait était de 10 mmol et tu aurais juste eu à remplacer les x par 10 :)
Si ça avait été 2H+ = 20 mmol avec 3Fe = 30 mmol
On aurait fait comme avant pour 2H+ et on aurait donc obtenu 10 mmol et pour 3Fe, on aurait fait la même technique avec l'équation et on aurait donc eu comme calcul :
3Fe = 30 mmol
3x = 30
x = 30/3
x = 10 mmol
Egalité, ils auraient été tous les 2 des réactifs limitant et dans le tableau d'avancement, xf aurait été de 10.
Si par contre ça avait été H+ = 20 mmol avec 3Fe = 30 mmol
On aurait eu donc donc 20 mmol du coté de H+ et pour 3Fe on aurait fait l'équation pour avoir le résultat :
3Fe = 30 mmol
3x = 30
x = 30/3
x =10 mmol
10 est plus petit que 20 et donc ici le réactif limitant aurait été le fer 3Fe.
Voilà en espérant avoir pu t'aider, j'ai illustrer ce que j'ai dit pour que tu assimiles mieux parce que ce sont des choses que tu peux réussir à comprendre et ça te fait un petit + pour ce qui est de la compréhension pour te préparer avant le contrôle. Au moins avec les explications, j'espère qu'il y a des choses que tu as un peu mieux compris sinon, tu peux me poser des questions si ce n'est pas claire mais vaut mieuxc que tu ais compris.
Bonne journée !
