Electrolyse

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Evan Terminale S

Electrolyse

Message par Evan Terminale S » mar. 24 avr. 2012 12:06

Lorsqu’on trempe une lame métallique de zinc dans une solution de dibrome, une réaction
chimique intervient entre le métal et le dihalogène, qui produit des ions bromure et des ions zinc II.
La constante d’équilibre de cette réaction vaut : K = 5 . 10
61
.
I-1- Ecrire l’équation-bilan de cette réaction.
On dissout 22,6 g de bromure de zinc (ZnBr2) dans 500 mL d’eau pure.
I-2- Calculer les concentrations des ions Zn2+ et Br- en solution.


Je ne trouve pas les concentrations. J'ai pour données M(Zn) = 65,4 g.mol-1, M(Br) = 79,9 g.mol-1.

J'ai cherché et j'en suis venu a la conclusion que la quantitée de Zn2+ = à celle de ZnBr2 avec un tableau d'avancement et que celle de Br- était le double.
Seulement avec n=m/M je ne trouve pas M(ZnBr2) ce qui me permettrai de calculer n(ZnBr2) et d'avoir les concentrations.
J'ai regardé sur le corriger mais il n'y a que les réponses qui sont [Zn2+]=0.2 mol/L et [Br-]=0.4 mol/L

Pouvez-vous m'expliquer comment il faut faire ?
SoS(29)
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Re: Electrolyse

Message par SoS(29) » mar. 24 avr. 2012 12:25

Bonjour.
Vos résultats sont corrects (avec cependant une approximation beaucoup trop grande).
Il faut commencer par écrire l'équation associée à la dissolution du bromure de zinc (ZnBr2).
Vous avez les ions donc vous pouvez en déduire que ZnBr2 ----> Zn2+ + 2 Br-.
Donc pour une concentration c de ZnBr2 on a une concentration [Zn2+ ] = c et une concentration [2 Br-] = 2c.
Comment calculer la concentration c ? Vous avez la masse (22,6 g) et la volume de la solution dans laquelle on dissout de solide ionique et vous pouvez calculer la masse molaire M. La concentration s'écrit c = n/V avec n = m/M donc après calculs n = 0,215 mol/L (et pas 0,2 mol/L avec votre approximation).
Ce qui donne [Zn2+ ] = 0,215 mol/L et [2 Br-] = 0,430 mol/L (et pas 0,4 comme avec votre approximation).
Evan Terminale S

Re: Electrolyse

Message par Evan Terminale S » mar. 24 avr. 2012 13:05

Merci Beaucoup j'ai trouvé
en fait je ne trouvais pas le bon M,je faisais 65.4+79.9 mais il faut faire 65.4+2*79.9 puisque c'est M(Br2) et pas M(Br)
et dans ce cas je trouve bien n=0.100355 donc =0.1 et donc n/V =0.1/0.5 =0.2
donc merci beaucoup :)
Evan Terminale S

Re: Electrolyse

Message par Evan Terminale S » mar. 24 avr. 2012 13:31

Dans la suite de l'exercice j'ai déterminer la cathode l'anode te les deux réactions a la base de chacune
anode: 2Br- = Br2+2e-
cathode: (Zn2+) +2e-=Zn
Or on me demande ceci :Donner le bilan de l’électrolyse et préciser la constante d’équilibre K′.
J'ai donc appliquer ma formule et j'ai calculer K',sauf que je trouve pas la même chose que dans le corriger qui lui trouve K'=2.10^(-62)

Avez-vous une idée de comment je peut retomber sur ce résultat?
SoS(29)
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Re: Electrolyse

Message par SoS(29) » mar. 24 avr. 2012 16:25

ATTENTION. Si votre énoncé est correct vous devez écrire l'équation de la réaction :
Lorsqu’on trempe une lame métallique de zinc dans une solution de dibrome, une réaction
chimique intervient entre le métal et le dihalogène, qui produit des ions bromure et des ions zinc II.
Vous n'avez pas écrit cette équation associée à la réaction d'oxydoréduction lorsque l'on plonge la plaque de Zinc dans la solution de dibrome.
Br2 est réduit en Br- alors que le zinc solide s'oxyde en Br2+.
Br2 + 2e- = 2Br-
Zn = Zn2+ + 2e-
Br2 + Zn = 2Br- + Zn2+
Vous remarquez que l'on obtient une solution de bromure de zinc, comme lorsque l'on a dissout (ZnBr2) .

Pour la suite vous me parlez de cathode et d'anode. Mais je n'ai pas la suite de l'énoncé.
Cependant, comme il y toujours oxydation à l'anode et réduction à la cathode, vous avez bien écrit une réaction d'oxydation à l'anode et une réduction à la cathode. Mais je ne sais si cela correspond bien à une réponse de votre exercice. Donc je ne peux me prononcer sur vos calculs.
Evan Terminale S

Re: Electrolyse

Message par Evan Terminale S » jeu. 26 avr. 2012 22:46

Merci beaucoup pour vos éclaircissements .
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