Activité préparatoire sur les couples d'oxydo réduction et acide base

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bb-game
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activité préparatoire sur les couples d'oxydo réduction et acide base

par bb-game » 10 Jan 2007, 15:07

Bonjour,
J'ai commencé en classe les couples acide base et d'oxydo réduction aujourd'hui. Pouvez vous m'aider carje ne comprend pas du tt ce qu'il faut faire, le prof nous à dit de s'aider du livre mais je n'y arrive pas du tout.
merci de m'aider

Les ions dichromates orangés constituent l'oxydant du couple Cr2O72-/Cr3+. Ces ions réagissent avec une solution aqueuse de dioxyde de souffre SO2 en produisant des ions chrome Cr3+ verts et des ions sulfate SO42-.

1/ A quel couple redox appartient le dioxyde de soufre dissous ? Ecrire la demi équation électronique correspondante en milieu acide.

2/Ecrire la demi équation électronique associée au couple Cr2O72-/Cr3+ en milieu acide.

3/Déduire l'équation de la réaction entre les ions dichromates et le dioxyde de soufre.

4/Le dioxyde de soufre est avec les oxydes de carbone un polluant atmosphérique majeur

Afin de determiner la teneur en dioxyde de soufre d'une eau polluée, on mélange progressivement un échantillon d'eau polluée avec 10 mL d'une solution de dichromate de potassium de concentration c = 5,0.10-3 mol.L ; on acidifie ensuite aec de l'acide sulfurique. On constate qu'un volume V = 7,5 ml d'eau polluée est nécessaire pour que la couleur du mélange passe de l'orange au vert. (on a alors un mélange stoeuchiométrique)

a/ dterminer la qtté de matière initiale d'ions dichromates et établir un tableau d'avancement du système chimique. On appelle n0 la quantité initiale en SO2.
Calculer l'avancement maximal de la réaction.

b/Déterminer la concentration molaire, puis la concentration massique en dioxyde de soufre de l'eau polluée.

VOICI CE QUE J'AI CHERCHé :

1/Le dioxyde de soufre dissous appartient au couple (SO42-/SO2). La demi équation d'oxydo réduction est donc la suivante :
SO2+2H2O = 2I- + SO42- + 4H+



maurice
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par maurice » 10 Jan 2007, 21:31

SO2 est un réducteur fort. Le couple redox est SO2/SO4^2- (qu'on peut aussi écrire dans l'autre sens : SO4^2-/SO2)
La demi-équation est :
SO2 + 2 H2O ---> SO4^2- + 4 H+ + 2 e-

Cr2O7^2- est un oxydant fort. Le couple redox est Cr3+/Cr2O7^2-
La demi-équation correspondante est :
Cr2O7^2- + 14 H+ + 6 e- --> 2 Cr^3+ + 7 H2O

Pour trouver l'équation de la réaction, il faut multiplier tous les coefficients de la première équation par 3, afin de créer autant d'électrons qu'on en consomme. Puis additionner enbsemble tout ce qui est à gauche, puis tout ce qui est à droite.
3 SO2 + 6 H2O + Cr2O7^2- + 14 H+ --> 3 SO4^2- + 2 Cr^3+ + 12 H+ + 7 H2O.
Et biffer ensuite les 12 H+ et 6 H2O en excès, car ils apparaissent des deux c'otés de l'équation. Il reste :
3 SO2 + Cr2O7^2- + 2 H+ --> 3 SO4^2- + 2 Cr^3+ + H2O

 

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