Dismutation de l'eau Oxygénée

Publié le 12 sept. 2010 il y a 13A par Anonyme - Fin › 17 sept. 2010 dans 13A
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Sujet du devoir

Bonjour j'ai un exercice en chimie qui est très très long donc je préfère m'y prendre a l'avance .
Dismutation de l'eau oxygénée :
L'eau oxygénée est une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène, H²0², qui peut se décomposer lentement en eau et dioxygène. Cette réaction fait intervenir les deux couples : H²o²(aq) /H²O(1) ; O²(aq) /H²0²(aq).

1ère partie:Propriété oxydoréductrices de l'eau oxygénée.
1)Etablir l'équation de la réaction de dismutation de l'eau oxygénée.
2)L'étiquette d'une eau oxygénée vendu en pharmacie indique 20 volumes. Cela signifie que dans les conditions normales de température (O°C) et de pression ( 1atm, ou 1013hPa), un litre d'eau oxygénée libère 20 litres de dioxygène lors de sa décomposition .
a) Déterminer la concentration [H²O²] de cette solution .
b) L'étiquette porte l'indication 6 % de H²O² (en masse). Justifier ce pourcentage.


1) J'écris d'abord les demi equation
H2O2(aq) = O2(g) + 2e- + 2H+(aq)
H2O2(aq) + 2e- + 2H+(aq) = 2H2O(l)
pour trouver l'équation bilan : 2H2O2(aq) = O2(g) + 2H2O(l)
c'est une dismutation car c'est la réaction entre un réactif et lui-même étant à la fois un oxydant et un réducteur.
2a) Dois-je utiliser la formule c = n/v ?
2b) Je bloque ..
Merci d'avance

Où j'en suis dans mon devoir

1) J'écris d'abord les demi equation
H2O2(aq) = O2(g) + 2e- + 2H+(aq)
H2O2(aq) + 2e- + 2H+(aq) = 2H2O(l)
pour trouver l'équation bilan : 2H2O2(aq) = O2(g) + 2H2O(l)
c'est une dismutation car c'est la réaction entre un réactif et lui-même étant à la fois un oxydant et un réducteur.
2a) Dois-je utiliser la formule c = n/v ?
2b) Je bloque ..
Merci d'avance



25 commentaires pour ce devoir


Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
2)a)
Il faut utiliser le volume molaire du gaz à 0°C, 1atm, qui est si mes souvenirs sont bons 22,4L/mol tu calcules donc X le nombre de moles libérées de O2 par 1 litre de solution
tu sais donc qu'un litre de solution libère X moles , donc il faut qu'il y ait X/2 moles de H2O2 dans la solution d'après ton équation bilan, donc tu as ta concentration ;)
2)b) calcule la masse de H2O2 dans un litre de solution et tu devrais trouver tout seul ;)
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
2a) Vm dans les conditions normales et belle et bien égal à 22,4 L.mol-1 Or C = n /v
Je dois donc d'abord trouver n en premier pour ensuite trouver la concentration ?
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
oui, tu as V donc tu trouves n 22.4=V( en litres)/n( en moles)
donc tu trouves n, donc après tu as en effet directement C
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
Donc c = n/v
v = 1 L
n 22.4 ?
Je deséspère .. :/
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
n=22.4/V tout d'abord, 22.4 L/mol c'est pas une concentration, suffit de regarder l'unité, L/mol et non mol/L
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
D'accord mais le volume comment le determine-t-on c'est un litre ? Ou fau-il le calculer, merci de prendre du temps pour moi .
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
??
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
bon, je te montre.
Tu as 20 litres de O2 libérés par 1 litre de solution
Donc tu as n moles de O2 libérés
avec n=22.4/20=1.12 moles
Donc un litre de solution crée 1.12 moles de O2
Donc il faut qu'il y ait 2 fois plus de H2O2 suivant ton équation bilan
Donc il te faut 2.24 moles de H2O2
Et on a tout fait pour un litre donc al concentration cherchée est 2.24 mol/L
;)
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
Ah oui !! Merci beaucoup !
Ensuite pour la 2b)
je dois calculer la masse de H202 dans un litre de solution
n=m/M
M= (1*2)+(2*16) = 34 g.mol-1
n= 2.24 car on prend un litre ce cette solution
donc m = 34*2.24 = 76.16 g ?
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
oui c'est ça, tu as donc la masse, tu n'as plus qu'à vérifier que 76.16 g c'est bien environ 6% de 1076.16 ;)
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
D'ou sors ce 1076.16 ? ^^
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
bah tu peux mettre 1000 si tu veux ;) tu trouvera de toutes façons dans les 7%
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
Ah le 1076.16 est une inconnu pour prouver le 6 % marquer sur l'étiquette ?
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
nonon j'avais juste pris les 1 kg d'eau + le poids de H2O2 mais on peut faire un peu ce qu'on veut là, le calcul du poids exact pourrait prendre des heures ( crois moi ) donc on prend un poids approché de la solution ;)
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
Donc je peux dire que le calcul justifie le 6% H202 dans la solution car 76.16 g correspond bien a 6 % du poids total, soit 1076.16 g
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
Ca ne te derange pas de continuer l'exercice ? ( il reste encore trois parties )
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
bah écoute essaye par toi même et si tu as des difficultés contacte moi à mousieur arobase gmail.com
Anonyme
Posté le 12 sept. 2010
Demain on fait la partie 2
Anonyme
Posté le 13 sept. 2010
2ème partie :
Le titrage de l'eau oxygénée peut etre effectué de la façon suivante :
- verser dans un bécher 10 mL d'eau oxygénée
- acidifier avec enciron 10 mL d'acide sulfurique 1 mol.L-1
- placer dans la burette une solution de permanganate de potassium de concentration 0.20 mol.L-1
- Verser lentement le contenue de la burette dans le becher, en agitant, jusqu'à persistance de la coloration rose
1) faire le shéma du montage du dosage. Comment repaire-t-on l'équivalence? Pourquoi acidifie-t-on ?
2) en milieu acide , les ions permanganate, MnO4-, peuvent etre réduits en ions manganèse, Mn2+ .
Ecrire la demi équation éléctronique correspondante . En déduire l'équation de la réaction entre les ions permanganatte et l'eau oxygénée ( le milieu étant acide )
3) à l'aide du tableau d'avancement de la réaction, déterminer la relation entre les quantités de matières d'ions permanganate et d'eau oxygénée à l'équivalence .
4) On effectue le titrage, selon la méthode ci dessus, d'un échantillon de 10.0mL d'eau oxygénée du commerce, de fabrication récente. L'équivalence est obtenue pour 17.8mL de solution de permanganate .
Calculer la concentration de cette eau oxygénée .




1) shéma fait
on repère l'équivalence en repèrant le changement de couleur (coloration rose )
On acidifie pour que l'eau oxygénée réagisse avant les ions permanganate ?

2) Mn2+ 4H20 + 2 Electron ---> MnO4- + 8H+ + 4 Electron ??
Anonyme
Posté le 14 sept. 2010
??
Anonyme
Posté le 15 sept. 2010
Salut,

Cette demi équation est fausse.
"Mn2+ 4H20 + 2 Electron ---> MnO4- + 8H+ + 4 Electron "

"En milieu acide , les ions permanganate, MnO4-, peuvent être réduits en ions manganèse, Mn2+."

Donc ton équation est dans le mauvais sens.

Elle est également fausse au niveau du nombre d'électrons.

Anonyme
Posté le 15 sept. 2010
je la remet dans le bon sens et supprime les deux éléctrons pour garder Mn2+ ?
Anonyme
Posté le 15 sept. 2010
Salut,

Il faut que tu procèdes par étape .

Étape 1 : tu transcris ta phrase : "en milieu acide , les ions permanganate, MnO4-, peuvent être réduits en ions manganèse, Mn2+ "
en équation chimique sans équilibrer ni rien.

Donc on a MNO4- au départ en milieu acide et ca donne MN2+
MNO4- + H+ --> Mn2+

Étape 2, tu équilibres au point de vue du nombre d'atome.
à gauche on a 1 MN , 4 O et des H , à droite seulement Mn
donc on rajoute de l'eau
MNO4- + H+ --> Mn2+ +4 H2O

reste à équilibrer les H+ (8 à droite) donc :
MNO4- + 8H+ --> Mn2+ +4 H2O

Étape 3, tu équilibres les charges.
A gauche on a MnO4- qui donne une charge - et 8 charges + des H.
A droite on a MN2+ qui donne 2 charges + et c'est tout.
Donc à gauche 5 charges + "en trop" donc tu rajoutes 5 électrons

MNO4- + 8H+ +5é --> Mn2+ +4 H2O.

++

Anonyme
Posté le 15 sept. 2010
Merci beaucoup !! peux tu m'aider pour la suite ? on a juste fait les demi équation la ?
Anonyme
Posté le 15 sept. 2010
oui mais cherche d'abord de ton coté et poste tes réponses je te dirais si c'est bon ou pas.

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