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Bonjour, est-ce que quelqu’un pourrait me résoudre mon exercice de physique chimie que je ne comprends pas, s’il vous plaît ?

23 Les solides ioniques
Utiliser un modèle pour prévoir.

1. Les oxydes de plomb sont des solides ioniques dans
lesquels l'oxygène est présent sous forme d'ion oxyde 02-
Voici la formule de plusieurs oxydes de plomb : Pb20;
PbO; PbO2; Pb2O3. Déterminer la formule des ions plomb
contenus dans chacun de ces oxydes.

2. On considère les ions bromure Br-, les ions aluminium
Al3+ et les ions oxyde 02-
a. Identifier le(s) cation(s) et le(s) anion(s).
b. Déterminer les formules des solides ioniques ne conte-
nant que deux types de ces ions. .

3. L'entité ionique de formule YBa2Cu3O7 est composée
d'ions: yttrium Y3+, baryum Ba2+, oxyde O2- et cuivre.
Montrer que parmi les ions cuivre :
- deux sont présents sous la forme d'ions cuivre (II) Cu2+;
- un est présent sous la forme d'ion cuivre (III) Cu3+.

Sagot :

cocollège

Réponse /

1. La formule des ions plomb contenu dans chacun des oxydes:

On sait que dans un oxyde, l'atome d'oxygène a une charge = 2-. Donc si l'ion est neutre, la somme des charges des deux ions qui le compose doit etre neutre:

Pb2O= charge de Pb + charge de O= 0

Pb2O= 2x(charge de Pb)+ 2- = 0 <=> 2x(charge de Pb)= 2+ + 0 puis on divise par deux pour trouver la charge de Pb => 2+/2 = 1+ Donc dans Pb2O, le plomb est sous forme Pb(1+)

PbO2= charge de Pb + 2x(charge de O)= charge de Pb + 2x(2-)= charge de PBb+ 4- =0<=> charge de Pb= 4+ Donc dans PbO2, le plomb est sous forme Pb(4+)

PbO= charge de PB + charge de O= charge de Pb + 2- =0 <=> charge de Pb=2+ Donc dans PbO, le plomb est sosus forme de Pb(2+)

Pb2O3= 2x(charge de Pb)+ 3x(charge de O)= 2x(charge de Pb) + 3x(2-) = 2x(charge de Pb) + 6- =0 <=> 2x(charge de Pb) = 6+ On divise par deux des deux côtés, pour avoir la charge de Pb, qui est alors: 6+/2= 3+ Donc dans Pb2O3, le plomb est sous forme de Pb(3+)

2. a) Les anions: O2- et Br-

   Les cations: Al3+

b) oxyde d'aluminium: 2x(Al3+) et 3x(O2-)

  bromure d'aluminium: 1x(Al3+) et 3x(Br-)

c) YBa2Cu3O7 : neutre donc on a besoin de charges + = charges -

Charges + (cations): Y3+ 2x(Ba2+) 3x(Cu2+/Cu3+) => 1x3+ + 2x2+ +3xX =7+ 3X

Charges - (anions): 7x(O2-) => 7x2- = 14- => 14 charges negatives.

On a besoin de charges + = charges - <=> 7+ 3X = 14 <=> 3X= 14 -7+  <=> 3X= 7

Donc on a besoin de 2x(Cu2+) et 1x(Cu3+)

Explications :

2. Les cations sont chargés positivement et les anions sont chargés négativement.

Pour équilibrer les charges, on prend deux de Al3+ => 2x3+ =6+ et trois de O2- => 3x2- = 6- et donc on a 6+ + 6- = 0 (charge neutre)

Pour équilibrer les charges, on prend un seul de Al3+ => 3+ et trois de Br- => 3x1- = 3- et donc 3+ + 3- = 0 (charge neutre)

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