29) Donner l'expression des quotients de reaction associés aux reactions suivante a) Ag+(aq)+Cl-(aq)->AgCl(s) Qr=1/[ag+]x[Cl-] 38) Une pile débite un courant d'intensité I=25 μA pendant delta t = 3 h. Calculer sa capacité Q. Q=I x delta t 1min=60s 1h=3600s 3h=10800s Q= 25 x 10**-6 x 10800 = 2,7 x 10**-1 C 39) Une pile est le siège de la transformation : 2Ag+(aq) + Pb(s) → 2 Ag + Pb2+ (aq) a. Écrire les deux demi-équations correspondantes. En déduire la relation entre la quantité de matière d'électrons échangés et la quantité de matière d'argent qui a réagi. Ag+/Ag et Pb2+/Pb Ag+ + e- ->Ag Pb -> Pb2+ + 2e- 2Ag+ + Pb -> 2Ag + Pb 2+ Relation: 2n(Ag+)=n(e-) car échange de 2 électrons b. Lors du fonctionnement, quantité d'ions d'argent qui a réagi vaut nAg = 2,3 x 104 mol. En déduire la capacité Q de la pile. Q=n(e-) x Na x e = 2x2,3x10**-4 x 6,02x 10**23 x 1,6 x 10 **-19 =4,4 x 10**1 Quelle est la borne positive est l'argent Et négatif est le Plomb 34) L'ion iodure et l'ion plomb (II) réagissent dans l'eau en formant un précipité de chlorure de plomb selon la réaction : Pb2+ + 2l- (aq) -> Pbl2(s) On introduit dans 1,0 L d'eau : •0,020 mol de Pb2 •0,040 mol de l- A l'état final d'équilibre Les concentration valent [Pb2+]eq= 1,26mmol.L-1 [I-]eq=2,52mmol.L-1 a. La réaction est-elle totale ? La réaction n'est pas total car aucun des reactif sont consommé totalement b. Calculer le taux d'avancement final T. Taux t= xf/xmax =1,874x10**-2/2x10**-2 = 9,37×10**-1 Si Pb2+ est limitant alors 2x10**-2 - xmax =0 Donc xmax est 2x10**-2 Si I- est le réactif limitant alors 4x10**-2 - xmax = 0 donc xmax=4x10**-2/2 =2x10**-2 Xmax=2x10**-2 Etat f = 2x10**-2 - xf 1,26 x 10**-3= 2x10**-2 - xf xf= 2x10**-2 -1,26 x 10**-3 = 1,874 x 10**-2 c. Calculer la constante d'équilibre K(T). K=1/[Pb2+]eq x [I-]**2 eq = 1/1,26×(2,52)**2 =1,25x10**-1 35 L'ion complexe amino-cuivre (II) Cu(NH3)2+ se dissocie selon la réaction : Cu(NH3)2+ -> Cu2+ + NH3 On introduit une concentration initiale c=0,043 mol.L de Cu(NH3)2+ dans l'eau pure. À l'état d' équilibre, [Cu2+]eq =[NH3]eq=0,015mol.L Calculer la constante d'équilibre K(T). On cherche x: 4,3x10**-2 - x = 4,3x10**-2 - 1,5x10-2 = 2,8 x 10**-2 K= [Cu2+ ]eqx[ NH3]eq /[Cu(NH3)2+]eq =(1,5x10-2)2/2,8x10-2 =5,36 x 10**-1 Une pile au lithium utilise comme réactifs le métal lithium Li et le dioxyde de manganèse Mn02. On considère que la réaction a lieu milieu basique. Les couples oxydant-réducteur mis en jeu sont Li+/Li , et Mn02/Mn0(OH) Donnée L'ampère heure est une unité de capacité : 1 Ah = 3.600 C b. Calculer les masses minimales de lithium et de dioxyde de manganèse nécessaires pour que la pile ait une capacité Q = 50 mAh. Q=50mAh donc 50 x 10**-3 Ah 50 x 10**-3 x 3600 =180 C Q=n(e-) x NA x e n(e-)= Q/NA ou F = 180/9,65x10**4 =1,9×10**-3 mol n(e-)= mLi n=m/M mLi= nLi x MLi =1,9x10**-3 x 6,9 = 1,3x10**-3 g =13mg Faire pareil pour MnO2