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Shiva54
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Bonjour ,j'ai besoin d'aide
niveau TS
Le cuivre peut être préparé à partir du minerai constitué d'oxyde de cuivre (II) de formule CuOs. On fait réagir ce minerai avec du carbone Cs (historiquement on utilisait du charbon de bois). Cette réaction produit du cuivre métallique Cus et du dioxyde de carbone.
Les conditions initiales sont: m(CuO)s=9,85.102g et m(C)s=16,8g.

1. Écrire l'équation de la réaction. <= Celle là

2. Dresser un tableau permettant de suivre l'évolution du système chimique au cours de la transformation en fonction de l'avancement x.

3. Déterminer la valeur de l'avancement maximal et le réactif limitant.

4. Réaliser un bilan de matière dans l'état final.

5. Déterminer la masse de cuivre préparé.

Sagot :

Scoladan

Bonjour,

1) 2CuO + C → 2Cu + CO₂

2)

                                     2CuO        +         C        →       2Cu          +        CO₂

                    Avanct

état initial        0          ni(CuO)              ni(C)                  0                        0

en cours          x          ni(CuO) - 2x      ni(C) - x             2x                        x

état final         xmax  ni(CuO) -2xmax  ni(O) - xmax    2xmax                xmax

avec ni(CuO) = m(CuO)/M(CuO) = 985/79,5 ≈ 12,4 mol  (si c'est bien 9,85.10² g ??)

et ni(C) = m(C)/M(C) = 16,8/12,0 = 1,40 mol

3) xmax est atteint quand : ni(CuO) = 0 ou quand ni(C) = 0

⇒ ni(CuO) - 2xmax = 0 soit xmax = ni(CuO)/2 = 12,4/2 = 6,2 mol

OU ni(C) - xmax = 0 soit xmax = ni(C) = 1,40 mol

Donc xmax = 1,40 mol

4) Etat final

n(CuO) = Ni(CuO) - 2xmax = 12,4 - 2x1,4 = 9,6 mol

n(C) = 0

n(Cu) = 2xmax = 2,8 mol

n(CO₂) = xmax = 1,4 mol

5) m(Cu) = n(Cu) x M(Cu) = 2,8 x 63,5 ≈ 178 g

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