DM de chimie Des mélanges

[SoS(45)]

"n = 3 x 8,7 x 10-10 = 2,61.10-9 mol.", tout à fait d'accord.
"V = n/c = 2,61 x 10-9 x 8,7 x 10-9 = 0,9 L = 900 mL" ?
Vous"multipliez" une quantité de matière par une autre quantité de matière, le résultat est faux.

[Marie 1eS]

Ah donc la quantité de matière de OH- est juste... Merci beaucoup !!!
Sinon pour le volume oui mon calcul c'est n'importe quoi désolée je me suis embrouillée dans mes calculs ! J'ai fais :
V= n/c = 2,61 x 10-9 / 2,9 x 10-9 = 0,9 L = 900 mL
Mais voila ça fait presque 1 L de solution à prélever et c'est énorme... Pourriez vous me dire où j'ai fais une erreur svp ?

[SoS(45)]

C'est quoi 2,9 x 10-9? Mais que vient faire la solubilité de Al(OH)3 dans ce calcul?
Vous devez essayer de comprendre ce que l'on cherche?
Pouvez-vous répondre à cette question? Que cherche t'on?

[Marie 1eS]

On cherche le volume d'hydroxyde de sodium à prélever pour faire apparaître l'hydroxyde d'aluminium.
Je n'ai pas pris la bonne concentration il faut que je divise la quantité de matière d'hydroxyde par la concentration d'hydroxyde de sodium
donc:
V = n/c = 2,61.10-9 x 1,00 = 2,61.10-9 L = 2,61.10-6 mL
Qu'en pensez vous ?

[SoS(45)]

Que c'est très bien.
Mais quelle conclusion en tirez-vous quant au volume de soude qu'il faut verser pour voir apparaître le premier solide?

[Marie 1eS]

Le volume de soude à verser est très très faible pour faire apparaître le premier solide. On peut donc dire que l'on ne pourra jamais voir uniquement le premier solide car on ne peut pas mesurer une quantité aussi faible.

[SoS(45)]

Vous avez compris l'essentiel, il faut juste dire que le volume à verser pour obtenir le solide étant extrêmement faible on peut en conclure que dès la première goutte on forme Al(OH)3.
J'attends la suite maintenant...

[Marie 1eS]

Merci beaucoup de votre aide et m'est précieuse !
Alors pour la question 4 j'ai fais exactement la même chose sauf que c'est pour l'hydroxyde de cobalt et l'hydroxyde de magnésium.
Pour l'hydroxyde de cobalt j'ai :
Co2+ (aq) + 2HO- (aq) --> C0(OH)2 (s)
la quantité de matière que représente c= 7,3.10-6 est :
n = c x Vtotal = 7,3.10-6 x 300.10-3 = 2,19.10-6 mol
Selon mon tableau d'avancement j'ai :
nHO- = 2xmax = 2 x 2,19.10-6 = 4,38.10-6 mol
J'en déduis le volume à prélever :
V = n/c = 4,38.10-6/1,00 = 4,38.10-6 L = 4,38.10-3 mL

Pour l'hydroxyde de magnésium j'ai:
Mg 2+ (aq) + 2HO- (aq) --> Co(OH)2 (s)
la quantité de mat est n = c x Vtotal = 1,6.10-4 x 300.10-3 = 4,8.10-5 mol
Selon le tableau d'avancement :
nHO- = 2xmax = 9,6.10-5 mol
Le volume est donc :
V = n/c = 9,6.10-5 L = 9,6.10-2 mL

Qu'en pensez vous ?

[SoS(45)]

Alors pour la question 4 j'ai fais exactement la même chose

Quel dommage...
" Déterminer pour quelles valeurs de V on observe la précipitation de l'hydroxyde de cobalt"
Ce qu'il faut comprendre c'est que pour que l'hydroxyde de cobalt précipite il faut d'abord que tout Al(OH)3 ait précipité. Il faut donc chercher le volume de soude nécessaire pour que tout Al(OH)3 soit précipité.

[Marie 1eS]

D'accord mais vu qu'il faut attendre que tout Al(OH)3 ait précipité alors je dois soustraire le volume pour faire apparaître Al(OH)3 au volume que j'ai trouvé pour faire apparaître l'hydroxyde de cobalt donc :
V = 4,38.10-3 - 2,61.10-6 = 4,37.10-3 mL
Le volume à ajouter pour faire précipiter entièrement Al(OH)3 serait 4,37.10-3 mL ?
Et pour le magnésium cela serait :
V = 9,6. 10-2 - 4,38.10-3 = 9,16.10-2 mL ?

[SoS(45)]

Non, votre raisonnement est faux.
Pour faire précipiter tout Al(OH)3 vous devez faire disparaître tous les ions Al3+ avec la soude.
Vous avez trouvé que nAl3+ = 3,00.10^(-3) mol.
Vous pouvez soit regarder les coefficients stœchiométriques soit faire un tableau d'avancement pour trouver la quantité de matière de HO- à verser puis en déduire le volume de soude à verser.
Quand il n'y a plus d'ions Al3+ alors Co(OH)2 commence à précipiter comme on l'a vu grâce aux valeurs de solubilité.

[Marie 1eS]

D'accord donc selon les coefficients stœchiométriques, pour que Al3+ soit entièrement consommé il faut 3 moles d'HO- donc
n'HO- = 3 x nHO- = 3 x 2,61.10-9 = 7,83.10-9 mol
J'en déduis donc le volume :
V = n'HO-/c = 7,83.10-9 /1,00 = 7,83.10-9 L = 7,83.10-6 mL
Est-ce que c'est bon ?

[SoS(45)]

Non...Ce que vous écrivez est faux.
Al3+ + 3HO- donne Al(OH)3
Pour faire disparaître 3,00.10^(-3) mol de Al3+ il faut donc 3 fois plus d'ions HO- soit
3 x 3,00.10^(-3) = 9,00.10^(-3) mol de HO-.
Comprenez-vous pourquoi? C'est très important de comprendre, c'est la clef de la réussite.
Après vous pouvez calculer le volume de soude nécessaire.

[Marie 1eS]

Je pense avoir compris merci beaucoup. Donc en fait pour une mole de Al3+ on a 3 moles de OH- consommées donc pour que Al3+ soit consommé il faut multiplier par trois la quantité de matière de Al3+ et non pas celle de OH- mais pourquoi car le coef stœchiométrique est devant OH- donc j'ai pensé que c'était lui qu'on multipliait par 3...
Sinon j'ai donc pu trouver le volume :
V = 9,00.10-3/1,00 = 9,00.10-3 L = 9,00 mL

J'ai fait pareil pour l'hydroxyde de magnésium donc si j'ai bien compris dans la même logique, on met 9 mL pour que Al(OH)3 soit entièrement précipité et que Co(OH)2 apparaisse. Donc il faut déterminer le volume pour que Co(OH)2 soit entièrement précipiter et alors Mg(OH)2 pourra apparaître :
On a Co2+ + 2HO- --> Co(OH)2
Dons selon les coefficients stœchiométrique, pour que Co2+ soit consommé il faut 2HO- donc :
nHO- = 2x nCo2+ = 2x 3,00.10-3 = 6,00.10-3 l = 6 mL

On observe donc la précipitation d'hydroxyde de cobalt pour V= 9,00 mL et la précipitation d'hydroxyde de magnésium pour V = 15 mL

[SoS(45)]

Cette fois ci, c'est bon!
Excusez-moi pour mon erreur que vous avez très bien repérée, c'est bien.
Al3+ + 3HO- donne Al(OH)3
Cette équation signifie qu'il faut 1 Al3+ pour 3 HO- donc pour 2 Al3+ il faut 6 HO- etc.
On voit bien qu'il faut 3 fois plus de HO- que de Al3+ donc nHO- = 3 x nAl3+ .
Courage, il ne reste plus qu'une question.