Couples du manganèse

[Marine T]

Bonjour, j'aimerais avoir (si possible) une aide pour cet exercice :

On considère les couples redox Mn04-/Mn2+ avec E°=1.51 et 02/H20 E°=1.23 et H+/H2 E°=0

a) Selon quelle réaction une solution de permanganate de potassium peut réagir avec l'eau?
b) Quelle est la constante de l'équilibre correspondant ?
c) On considère à l'air libre (PO2=0.2bar) une solution de permanganate de potassium dans H2SO4 (0.5 mol/L, diacide supposé fort) dont la concentration est 0.01mol/L. Evaluer la concentration en ions MnO4- à l'équilibre.

je bloque ) la dernière question. Pour le reste, j'ai fait :

a) 4MNO4- + 12H+ =4MN2+ + 6H20 + 5O2
b) K°=10^(20/0.04)(1,51-1.23)=10^94 donc réaction totale
c) ?

merci de m'expliquer !!

[SoS(39)]

Bonjour Marine,

Pour la question a) vous devez écrire une équation de réaction et pas seulement une demi-équation.

Pour la question b), je ne comprends pas. Comment calculez vous la constante ?
Il doit nous manquer des données...

Cordialement,
Sos(39)

[Marine T]

oui donc en a) je trouve 4MNO4- + 12H+ = 4 MN2+ +6H20 + 5O2

sinon j'ai vérifié et il ne manque pas de données

[SoS(31)]

D'après la question 1, on vous demande d'écrire la réaction entre les ions permanganate et l'eau, or l'eau n'apparaît pas dans les réactifs.

Cordialement

[Marine T]

pourtant j'ai écrit mes deux demi-équations soit ;

MNO4- + 8H+ + 5e- = MN2+ + 4H20
2H20=4h+ + O2+4e-

et j'en déduis le bilan

[SoS(31)]

Autant pour moi, j'ai lu trop rapidement sans chercher l'équation. L'eau n'apparaît pas dans l'équation car il s'agit du solvant, et il peut y avoir une réaction parasite entre les ions permanganate et le solvant qui produit du dioxygène. Mais cette réaction est très lente et ne se produit pas si la solution a été préparé récemment. D'autre part cette réaction n'est pas totale. C'est pour cela que l'on demande de calculer la constante d'équilibre.
Par contre pour la question suivante, il me semble comme l'a dit mon collègue qu'il manque des données. Vous avez écrit un calcul, mais quelle est la relation que vous avez utilisé, et qu'elles sont les valeurs ?

[Marine T]

j'ai utilisé une formule de cours avec n=20 soit 20 électrons échangés

[SoS(31)]

Oui il s'agit de la loi de Nernst. Je n'ai pas de terminale S cette année, mais cela m'étonne que ce soit au programme.
Du coup je comprend votre calcul, mais d'où sort la valeur 0,04 ?
D'autre part il me semble que vous avez inversé dans la relation numérateur et dénominateur.

[Marine T]

sur 0,06 pardon et tout ce qui est au dessus de ^ fait partie de la puissance.

pour la c), je suis censée trouver [MNO4-]=3.10^-26 M

je n'y arrive pas

[SoS(23)]

Bonjour Marine
En quelle classe êtes vous? Merci

[Marine T]

en cpes (entre classe prépa et terminale)

[SoS(23)]

Marine ce forum est dédié aux élèves jusqu'à la terminale. Pour répondre à votre question il faut utiliser l'équation de Nerst qui est hors programme en terminale.
Donc nous ne pouvons vous aider davantage . Cordialement

[Marine T]

d'accord...c'est dommage j'aurais eu besoin d'une aide.

tant pis merci quand même

[SoS(23)]

Merci Marine de votre compréhension et bon courage pour la suite de votre exercice.