Exercice pluie d'or

[Julie 1er S]

Bonjour,
Je viens de reprendre un exercice pour réviser un contrôle et je me rend compte que je n'ai pas compris certains points

Tout d'abord voici l'énoncé:
En solution , les ions plombs Pb 2+ et les ions iodure I - réagissent pour former de l'iodure de plomb PbI2, de couleur jaune: une pluie d'or apparait.

1) Ecrire l'équation ajusté de la réaction
Réponse: Pb 2+ +2 I- ->PbI

2)En déduire la relation entre n consommé (Pb 2+) et n consommé (I-) pour cette réaction

Réponse: D'après l'équation de la réaction :
1mol de Pb 2+ réagit avec 2 mol de I-
nc Pb 2+ mol de Pb 2+ réagit avec 2 nc Pb 2+ de I- ( je ne comprend pas cette phrase , en reprenant la première[1mol de Pb 2+ réagit avec 2 mol de I-] je ne fais pas le lien)
donc nc I-= 2nc Pb 2+

3)On mélange un volume de V=100mL d'une solution contenant des ions plombs et un volume V=100mL d'une solution d'ions iodure de même concentration c=5X10\(-2^exposant\) Calculer les quantités de matière initiales ni(Pb 2+ ) et ni (I-)

Réponse: ni(Pb 2+)=ni(I-) = cXV= 0.05X0.1=0.005mol

4)Déterminer le réactif limitant

Réponse: Le réactif limitant est l'ion iodure

5) Calculer les quantités de matière des espèces chimiques présentent à l'etat final

nf (I)=0 (réactif limitant)
nf(Pb 2+)= ni(Pb 2+)-nc(Pb 2+)
or nc(Pb 2+) = nc(I-)/2=ni(I-)/2 (je ne comprend pas pourquoi n consommé= n initial= aussi n final ?)
Au final nf(Pb 2+)=0.0025

J'ai rédigé plus ou moins chaque questions mais celles qui me posent quelques problèmes sont la 2et la 5.
J'espère avoir été le plus claire possible.

En vous remerciant par avance

[SoS(45)]

Bonjour Julie,

Vous avez très bien compris que "1mol de Pb 2+ réagit avec 2 mol de I-"
On peut en conclure que 2mol de Pb 2+ réagit avec 4 mol de I- ou 0,5mol de Pb 2+ réagit avec 1 mol de I- etc... Finalement il est plus simple d'écrire que s'il "part" une quantité de matière nc mol de Pb2+ (le "c "voulant dire consommé) alors il "part" aussi 2 nc de I- (puisque 1 mol Pb2+ pour 2 mol I-)
J'espère que cela va vous aider...
Question 5: le réactif en excès est Pb2+ donc à l'état final il en reste.
nf(Pb 2+)= ni(Pb 2+)-nc(Pb 2+) signifie la quantité de matière à l'état final = la quantité de matière à l'état initial - ce qui est parti (nc(Pb2+).

nc(Pb 2+) = nc(I-)/2=ni(I-)/2 (je ne comprend pas pourquoi n consommé= n initial= aussi n final ?)

nc(I-)/2=ni(I-)/2 car tout I- a été consommé donc ce qui est parti est la totalité de ce qu'il y avait à l'état initial.
Avez-vous pensé à faire un tableau d'avancement? C'est un excellent outil pour comprendre tout cela.
Je reste à votre disposition.

[Julie 1er s]

Merci de votre réponse
Pour la question 2 je me demandai pourquoi on écrivait pas "nc Pb 2+ mol de Pb 2+ réagit avec 2n I- mol de I-" au lieu de "nc Pb 2+ mol de Pb 2+ réagit avec 2n Pb 2+ mol de I-"
En ce qui concerne le tableau d'avancement nous ne l'avons pas vu en cours, sur mon manuelle c'est expliqué j'ai du mal à comprendre
J'ai essayé de le faire voila ce que cela donne:(je n'ai pas réussi à insérer d'image donc je l'ai reproduit)
équation chimique : Pb 2+ + 2 I- -->PbI2
Etat du système Avancement en mol n (Pb 2+) n(I-) n(PbI2)
Etat initial 0 0.05 0.05 0
Etat intermédiaire(consommé ??) x 0.025 0.025 x
Etat final xmax 0.025 0 xmax

J'ai remplie le tableau à partir de mes données mes je ne pense pas que ce soit comme cela qu'il faut le remplir
Je vous remercie encore

[SoS(45)]

Ce que vous avez fait n'est pas mal à une erreur près, je vais vous expliquer les grandes lignes.
Voici le tableau d'avancement que cela donne:

- on ne remplit un tableau d'avancement (ou d'évolution du système) qu'avec des quantités de matière , vous avez fait une petite erreur car les nombres que vous m’annoncez sont des concentrations
- à l'état initial on doit mettre toutes les quantités de matière introduites dans le bécher ce qui est indépendant de la réaction puisque cela n'a pas encore réagi (rien n'est encore consommé)
- la réaction intervient à l'état intermédiaire, je vous ai entouré les coefficients stœchiométriques afin que vous puissiez comprendre le fonctionnement, quand il n'y a pas de chiffre cela veut dire qu'il y a 1 entité chimique
- pour le calcul du xmax il faut prendre la plus petite des deux valeurs (pour comprendre il vous suffit de penser que vous ne pouvez dépenser plus que ce que vous avez dans votre porte monnaie).

Donc à l'état final:
n (Pb2+) = 5,0.10^-3 - 2,5.10^-3 = 2,5.10^-3 mol
n (I-) = 5,0.10^-3 - 2 x 2,5.10^-3 = 0 mol
n (PbI2) = 2,5.10^-3 mol
Le tableau d'avancement est un très bel outil qui facilite la compréhension.
Si des choses ne sont pas claires je reste à votre disposition.

[Julie 1er s]

J'ai compris ce qui restait à l'état final (Pb 2+ : 2.5*10^-3 mol et I-=0) mais c'est à l'état intermédiaire je me pose la question, qu'en est-il?
Est ce que l'on peut déterminer finalment la quantité de matière à l'état intemédiare?

Si oui est que le x peut varier en fait ... et le xmax détermine la valeur maximal qu'il peut atteindre.
Par déduction, à l'état intemédiaire pour déteminer la quantité de plomb en mol on fait 5*10^-3 - 1x où x est infèrieur à 2.5*10^-3 (xmax)

[SoS(45)]

En première S, il faut considérer l'état intermédiaire comme une écriture mathématique qui tient compte de la façon dont réagissent ("partent") les réactifs et dont arrivent le ou les produits, qui vous permet de poser les calculs conduisant à xmax et de déterminer l'état final de la réaction. En effet cette année toutes les réactions que vous étudierez seront totales et rapides.
A force de vous entraîner cela ne vous posera plus aucun problème. Vous verrez le reste en terminale.

[Julie 1er s]

TB Je vous remercie beaucoups j'ai éclairci pas mal de point
Bon dimanche