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Bonjour, pouvez vous m’aider s’il vous plaît ?

On dispose d'un volume Vo = 10,0 mL d'une solution contenant des ions argent Ag+(aq) à la concentration
Co= 5,0 x 10-2 mol.L-1. On ajoute un volume V1 d'une
solution contenant des ions carbonate CO3 2- (aq) à la concentration C1 = 2,0 x 10-2 mol.L-1.
Il se forme alors un précipité de carbonate d'argent Ag2CO3(s)


1) Ecrire l'équation de la réaction de précipitation.

2) Quel est le réactif limitant si V1 = 2,0 mL ?

3) Quel devrait être le volume V1 pour que le mélange initial soit stechiométrique ?

4)On souhaite récupérer m = 28 mg de précipité.

a) Quel volume V1 faut-il verser ?

b) En supposant que le volume de solution ne varie pas lors du mélange, calculer la concentration finale c du réactif en excès.


Merci infiniment !

Sagot :

scoladan

Bonjour,

1) 2Ag⁺(sol) + CO₃²⁻(sol) → Ag₂CO₃(s)

2) Quantités initiales de matière :

ni(Ag⁺) = C₀V₀ = 5,0.10⁻² x 10,0.10⁻³ = 5,0.10⁻⁴ mol

ni(CO₃²⁻) = C₁V₁ = 2,0.10⁻² x 2,0.10⁻³ = 4,0.10⁻⁵ mol

D'après l'équation, pour que la réaction soit totale, il faudrait :

n(CO₃²⁻) = 2 x n(Ag⁺)

Donc ici, le réactif limitant est CO₃²⁻.

3) Il faut : C₁V₁ = 2 x 5,0.10⁻⁴ mol

Soit : V₁ = 10,0.10⁻⁴/2,0.10⁻² = 5,0.10-2 L soit 50 mL

4) a) m(Ag₂CO₃) = n(Ag₂CO₃) x M(Ag₂CO₃)

M(Ag₂CO₃) = 2xM(Ag) + M(C) + 3xM(O) ≈ 2x107,8 + 12,0 + 3x16,0 = 275,6 g.mol⁻¹

⇒ il faut : n(Ag₂CO₃) = 28.10⁻³/275,6 ≈ 1,0.10⁻⁴ mol

et donc n(CO₃²⁻) = 1,0.10⁻⁴ mol (d'après l'équation)

Soit : V₁ = n(CO₃²⁻)/C₁ = 1,0.10⁴/2,0.10⁻² ≈ 5,0.10⁻³ L, soit 5,0 mL

b) Volume total des 2 solutions : V₀ + V₁ = 10,0 + 5,0 = 15,0 mL

Réactif en excès : n(CO₃²⁻) = 1,0.10⁻⁴ mol et n(Ag⁺) = 5,0.10⁻⁴ mol

⇒ il restera 5,0.10⁻⁴ - 2x1,0.10⁻ = 3,0.10⁻⁴ mol de Ag⁺

Soit une concentration de : [Ag⁺]  = 3,0.10⁻⁴/15,0.10⁻³ = 2,0.10⁻² mol.L⁻¹

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