Question générale et démarche scientifique (Le Zinc)

[SoS(12)]

Le document 1 est tout de même une justification de la réaction entre acide et zinc.
Quant au tableau d'avancement, non il n'était pas nécessaire, mais il montre que vous savez exactement à quoi correspondent les courbes que vous utilisez.

[Pierre 1ere S]

D'accord je vous remercie pour vos explications claires !

[Manon 1ere S]

Bonjour, donc quelle est la réponse ? Car j'ai le même DM et je suis bloquée. :(

[SoS(4)]

Bonjour Manon,
En quoi êtes-vous "bloquée" ?
Proposez nous votre démarche et nous pourrons vous aider ; ce n'est pas à nous directement de répondre aux exercices que l'on vous pose.
Avez-vous, par exemple, suivi le même raisonnement que Pierre lors de ces messages précédents ?

[Lila 1èreS]

Bonjour,

J'ai le même exercice dans un DM mais il se situe en plusieurs questions, les documents cependant sont les mêmes que ceux de Pierre dans ses messages.

1) Calculer les quantités initiales de zinc et d'ion oxonium pou chacune des trois expériences

Pour le zinc : m/M(Zn)=0.50g/65.4 g/mol = 7.6*10e-3 mol
pour les ions oxonium : 2*V*C= 2 * 0.075 * 0.50 = 0.075 mol

2) Déterminer le réactif limitant dans chaque cas ainsi que la quantité d'ion Zn²+ obtenue dans l'état final

Si 2H3O+ est le réactif limitant:
0.075 - 2 xmax = 0
x max = 0.0375

Si le zinc est le réactif limitant :
7.6*10e-3 - xmax = 0
x max = 7.6*10e-3

Donc le réactif limitant est le zinc et il y a 7.6*10e-3 mol d'ions Zn²+ à l'état final

3) Interpréter la courbe obtenue lors de l'exercice 1.

4) Compléter l'analyse en expliquant en quoi les différents états du zinc utilisé modifient la résistance des gouttières en zinc aux pluies acides.

Je n'arrive pas à comprendre ce que veulent dire les 3 expériences et du coup ce que représentent les courbes, si quelqu'un peut m'éclairer ...

Merci d'avance!
Lila.

[SoS(40)]

Bonjour Lila,

Que fait-on varier dans les trois expériences?
A vous

[Lila 1ère S]

On fait varier la forme du zinc, en poudre dans l'expérience 1, grenaille dans l'expérience 2, et grenaille de zinc ancienne dans l'expérience 3.

Mais je ne comprends pas comment interpréter la courbe de l'expérience 1, suffit-il de dire que l'avancement augmente très rapidement entre 0 et 100 min puis un peu moins vite entre 100 et 200 min puis qu'il semble se stabiliser à partir de 200 min ?

[SoS(40)]

" l'avancement augmente très rapidement entre 0 et 100 min puis un peu moins vite entre 100 et 200 min puis qu'il semble se stabiliser à partir de 200 min" : vous décrivez la courbe pour l'expérience 1. Maintenant il faut interpréter, les trois expériences sont réalisées avec les mêmes quantités de réactifs.

retour à votre réponse de la question 1 : la réponse est correcte pour le zinc mais pas pour les ions oxonium.

[Lila]

Dans ma réponse 1) pour les ions oxonium, l'erreur vient-elle de la formule que j'ai utilisée ou du calcul ?

Pour l'interprétation : Si la courbe se stabilise cela signifie que l'avancement est arrivé à son maximum, donc le réactif limitant, le zinc, a été totalement consommé au bout de 200 min environ. La gouttière n'a alors tenu que 200 min.

Est-ce juste ?

[SoS(40)]

l'erreur vient de la formule.

[Lila 1èreS]

Pour la quantité initiale d'ion oxonium :

2*(C/V) = 2*(0.50/0.075) = 13.4 mol

Est-ce la bonne formule ?

[SoS(40)]

Pourquoi multiplier par 2?
concentration molaire c = n/V donc n = c x V

[Lila]

Je pensais qu'il fallait multiplier par deux car dans l'équation il y a 2 H3O+ mais 2 est le chiffre stœchiométrique donc à l'état initial on n'en tient pas compte, je me suis trompée

c=n/V donc n= c*V
Donc à l'état initial pour les ions oxonium :
0.50*0.075 = 0,0375 mol ?

[SoS(40)]

C'est bon pour la quantité initiale en ions oxonium.
Effectivement le 2 est un nombre stœchiométrique qui nous indique dans quelle proportion les ions oxonium réagissent avec le zinc.

[Lila]

Pour la question 3), j'ai essayé d'interpréter mais je ne sais pas si c'est juste ou si le raisonnement est le bon

On peut voir que l'avancement augmente très rapidement entre 0 et 100 min puis un peu moins vite entre 100 et 200 min puis il semble se stabiliser à partir de 200 min. Si la courbe se stabilise cela signifie que l'avancement est arrivé à son maximum, donc le réactif limitant, le zinc, a été totalement consommé au bout de 200 min environ. La gouttière n'a alors tenu que 200 min.