Réponse(s) au sujet :
combustion du fer
Ce sujet à été posté par elo888.
La question est :
On réalise la combustion d'un fil de fer de masse m=0,40 g dans un flacon de 500mL rempli de dichlore (Cl2) à la pression p = 1,02*10 puissance 5 Pa. On considère ce gaz comme parfait. Le fil de fer est chauffé au rouge avant d'être introduit dans le flacon. On rebouche aussitôt le flacon. On observe alors la formation d'une fumée rousse de chlorure de fer (FeCl3). Ce solide se dépose ensuite sur les parois du flacon.
1) Ecrire l'equation de la réaction chimique
2) On appelle n1 et n2 les quantités de matières initiales de fer et de dichlore. Calculer n1 et n2. On considéra que la température avant l'expérience est de 20°C.
3) Etablissez le tableau d'avancement de la réaction à l'etat initial, en cours d'avancement et à l'etat final.
4) Calculer la valeur de l'avancement maximal. Quel est le réactif limitant?
5) Faire un bilan de quantité de matière à l'état final.
6) Déduisez-en la valeur de la pression finale dans le flacon après la réaction, la température étant redescendue à 20°C.
Données : Masses molaires atomiques : M(Fe)=55,8 mol.L-1 ; M(Cl)=35,5 mol.L-1
Constante des gaz parfaits : R= 8,314 Pa.m3.K-1.mol-1 ;
Rappel unité : 1°C = 273°K, soit T=(le zero barré)+273 avec T, la température absolue (en K) et (zero barré), la température en degré Celsius.
les réponses
Le 22/11/2008, à 14h04, sensei a répondu :
1) l'équation est : 2 Fe + 3 Cl2 = 2 FeCl3
2) pour calculer n1, utilise la masse de fer et sa masse molaire : n=m/M
pour calculer n2, le dichlore est un gaz parfait donc tu peux utiliser P.V = n.R.T
3) pour le reste c'est un tableau d'avancement classique, il y en a plein dans les livres.
précise ton niveau... 2nde, 1ère... etc pour mieux t'aider
Le 22/11/2008, à 14h05, elo888 a répondu :
merci, et je suis en première S.
Le 22/11/2008, à 14h22, sensei a répondu :
aller... je t'aide un peu plus...
pour le tableau d'avancement car c'est difficile.
---------------------- 2 Fe + 3 Cl2 = 2 FeCl3
état initial n1 n2 0
état intermédiaire n1-2x n2-3x 2x
état final n1-2xf n2-3xf 2xf
à l'état final un des 2 réactifs aura été totalement consommé et l'autre sera en excès.
donc n1-2xf = 0
OU n2-3xf = 0
tu calcules xf (avancement final) dans les 2 cas et tu prends la valeur la plus petite : c'est le réactifs limitant ! celui dont il ne reste pas une mole.
j'espère que cela t'aidera...
Le 22/11/2008, à 14h25, sensei a répondu :
attention car mon tableau n'est pas aligné:
////////////////// 2 Fe + 3 Cl2 = 2 FeCl3
état initial ///////////n1 ////n2 ///// 0
état intermédiaire / n1-2x // n2-3x //// 2x
état final //////// n1-2xf // n2-3xf /// 2xf
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