Hernani
On réalise une réaction chimique entre 11,2 g de fer et le gaz dichlore Cl2 contenu dans un récipient de 6 L afin d'obtenir un solide de formule FeCl3. 1. Ecrire l'équation bilan de la réaction 2. Calculer les quantité de matière des réactifs. Aide : le volume molaire noté Vm correspond au volume occupé par une mole de gaz. 3. Etablir le tableau d’avancement. 4. Déterminer l'avancement maximal de la réaction et déterminer le réactif limitant. 5. Faire le bilan de matière à l’état final. 6. En déduire à l'état final, a) la masse ou le volume du corps en excès b) la masse de chlorure de fer obtenu 7. Afin que le mélange soit stoéchiométrique, déterminer la masse de fer à brûler dans un flacon de 1L de dichlore masse molaire atomique :Fe= 56; Cl=35,5 g/mol; volume molaire : 24 L/mol.
Correction.
Exercice 1 . 1- 2Fe +3 Cl2 ( 2FeCl3 2- Calcul des quantité de matière : nFe = m/M = 11,2 / 56 = 0,20 mol nCl2 = V/Vm = 0,25 mol 3-
| |2 Fe |+ 3 Cl2 (gaz) |-->2 FeCl3 |
|Etat initial |nFe |nCl2 |0 |
|X = 0 | | | |
|en cours |nFe – 2x |nCl2 – 3x |2x |
|x | | | |
|Etat final |nFe – 2xmax |nCl2 – 3xmax |2xmax |
|X = xmax | | | |
4- Si Fe est le réactif limitant : nFe – 2xmax = 0 d’où xmax = nFe /2 = 0,20 /2 = 0,10 mol Si Cl2 est le réactif limitant : nCl2 – 3xmax = 0 d’où xmax = nCl2/3 = 0,25 /3 = 8,3.10-2 mol. Le réactif limitant correspond donc au dichlore et x max = 8,3.10-2 mol. 5- A l’état final : nFe -2xmax = 0.20- 2*8,3.10-2= 3,4.10-2 mol nCl 2 = 0 car c’est le réactif