1. Préparation de la solution métallique pour réaliser l’arbre de Diane Pour les chimistes, l’eau est un solvant très utilisé. Ses propriétés sont utilisées dans la réalisation de la végétation métallique car l’eau est capable de dissoudre le nitrate d’argent AgNO3 (s) et les autres ions intervenant dans le phénomène. 1.1. Donner le schéma de Lewis d’une molécule d’eau, justifier sa forme coudée et indiquer ses propriétés en lien avec les électronégativités des atomes qui la constituent. schéma de Lewis d’une molécule d’eau Il y a 2 doublets liants et 2 doublets non liants autour de l’atome central. Ces doublets se disposent de autour de l’atome central afin que la répulsion entre les doublets soit minimale. Cependant la répulsion entre les entre les doublets non liants étant plus importante que la répulsion entre les doublets liants. C’est pourquoi la géométrie de la molécule d’eau est coudée. χO> χH Les liaisons OH sont polarisés. Le barycentre (centre géométrique) des charges positives G+ est différent du barycentre des charges négatives G-. La molécule est donc polaire 1.2. Écrire l’équation de la réaction modélisant la dissolution du nitrate d’argent dans l’eau. Préciser l’état physique des différentes espèces chimiques. AgNO3(s) -> Ag+(aq) + NO3-(aq) 1.3. On note c la concentration en quantité de matière apportée en nitrate d’argent dans une solution. Exprimer, en fonction de c, la concentration en ions argent dissous [Ag+], si la dissolution est totale. Si la dissolution est totale : [Ag+(aq)] = c 1.4 En déduire la quantité de matière n d’ions argent Ag+ contenue ans 250 mL de la solution de nitrate d’argent de concentration c = 0,10 mol.L-1 et indiquer la masse m de nitrate d’argent nécessaire pour préparer cette solution. [Ag+(aq)] = c nAg+ / Vsolution = c nAg+ = c x V nAg+ = 0,1 x250.10-3 = 2,5.10^^-2 mol mAgNO3 = nAgNO3 x MAgNO3 mAgNO3 = c x V x MAgNO" = 0,1 x 250.10^^-3 x (107,9 + 14,0° + 3 x 16,0) = 4,2g 1.5. Proposer un protocole pour préparer cette solution avec le matériel et les éléments de verrerie usuels au laboratoire, dont on précisera le nom et le volume si nécessaire. Protocole de dissolution : • Peser précisément m=4,2 g de nitrate d’argent dans une coupelle. • Prendre une fiole jaugée de 250 mL et introduire à l’aide d’un entonnoir la masse m.(Rincer la coupelle de pesée et l’entonnoir à l’eau distillée en récupérant l’eau du rinçage) • Remplir la fiole jaugée au 3⁄4 avec de l’eau distillée. • Boucher la fiole et agiter. • Ajuster avec de l’eau distillée jusqu’au trait de jauge. • Agiter. La solution est prête.