Forum : chimie :
Réaction d'oxydoréduction et pile...

Bonsoir à tous!

J'ai un souci pour un dm de chimie, c'est pourtant une question plutôt bête mais elle me bloque.
Il s'agit de préparer une pile, ce qui n'est pas fondamental pour la question que j'ai à poser. On trempe une lame d'argent pendant 1min dans 50mL d'une solution d'acide nitrique (on ne connait pas sa concentration... elle est juste "concentrée"). Il se produit une réaction d'oxydoréduction dont j'ai du trouvé l'équation.
Cette équation est:

3Ag + NO₃^- + 4H⁺ = 3Ag⁺ + NO + 2H₂O

La question qui me pose problème est: Quelle masse d'argent métallique doit avoir disparu pour que la concentration en ions [Ag⁺]_f à l'état final soit [Ag⁺]_f=0.010 mol.L-1?

J'ai tracé un tableau d'avancement, mais ça ne m'a pas tellement aidée... J'aurai également besoin de savoir:y-a-t-il un réactif limitant? Même au bout de seulement 1min?

Merci d'avance!

Bonjour,

Je ne suis pas un spécialiste de ce genre de question, mais à priori, s'il faut une concentration de 0,010 mol.l-1 et que la quantité de solution est 50ml soit 0,050l, la quantité d'ions Ag+ doit être 0,050 . 0,010 = 0,0005 mol  avec une masse atomique de ~108g.mol-1 ça fait 108 . 0,0005 = 0 ,054g
La lame d'argent ayant une masse nettement supérieure, elle ne sera pas limitante.
Le réactif acide ne sera pas limitant non plus car si la solution est concentrée en acide, sa concentration en ions H(+) et NO3(-) est certainement supérieure à 1N, donc nettement supérieure à 0,010mol.l-1.

Bon courage.

Je confirme ce que dit cemil

ALors un tableau d'avancement n'aidait pas beaucoup!
Mais je ne comprend pas: pourquoi prend-on un volume de 50mL pour calculer la quantité de matière d'ions Ag+ alors qu'il s'agit du volume de la solution concentrée d'acide nitrique?

Bonjour,

c'est dans cette solution concentrée d'acide nitrique que l'on trempe la lame d'acier. C'est donc aussi dans celle-ci que vont se former les ions Ag+. On aura donc une solution d'acide nitrique et d'ions Ag+. Celle-ci n'est diluée à aucun moment du problème, on a donc bien toutjours 50ml à la fin.

D'accord, merci bien. C'est vraiment gentil de me consacrer un peu de votre temps!
La suite de l'exercice a l'air assez difficile, mais j'y travaille.
Encore merci, et bonne journée

OUPS, je crois qu'il y a un souci...
On me demandait la masse d'argent métallique qui a disparu, j'ai l'impression qu'on a plutôt calculé la masse d'ions Ag⁺ qui est apparue, non?

Bonsoir,

rien ne se crée, rien ne se perd, donc tout ce qui apparait quelque-part a disparu ailleurs. Comme il n'y a pas évaporation d'argent à cette température, tout ce qui est perdu sur la lame est acquis dans la solution et comme il n'y a pas non plus condensation d'argent qui trainerait dans l'atmosphère, tout ce qui apparait dans la solution a été perdu par la lame.