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EXERCICE 8: On donne: Fe= 56; Cl = 35,5 g/mol; volume molaire : 24 L/mol On réalise une réaction chimique entre 11,2 g de fer et le gaz dichlore Cl₂ contenu dans un récipient de 6 L afin d'obtenir un solide de formule FeCl3. 1.Ecrire l'équation bilan de la réaction 2.Déterminer l'avancemeni
t maximal de la réaction et déterminer le réactif limitant. 3.Décrire le système dans l'état final. En déduire la masse ou le volume du corps en excès, la masse de fer obtenu 4 Afin que le mélange soit stachiométrique, déterminer la masse de fer à brûler dans un flacon de 1L de dichlore​

Sagot :

pour résoudre cet exercice, nous devons suivre plusieurs étapes. Commençons par l'équation bilan de la réaction :

Fe + Cl₂ → FeCl₃

Maintenant, pour déterminer l'avancement maximal et le réactif limitant, nous devons calculer les quantités de matière des réactifs.

La quantité de matière du fer (Fe) est donnée par la formule n = m/M, où m est la masse en grammes et M est la masse molaire. Donc, n(Fe) = 11,2 g / 56 g/mol = 0,2 mol.

La quantité de matière de dichlore (Cl₂) est donnée par la formule n = V/Vm, où V est le volume en litres et Vm est le volume molaire. Donc, n(Cl₂) = 6 L / 24 L/mol = 0,25 mol.

Selon l'équation bilan, la réaction se fait dans un rapport de 1:1 entre Fe et Cl₂. Cela signifie que le réactif limitant est celui qui est en moindre quantité, donc Fe est le réactif limitant car il y a moins de moles de Fe que de Cl₂.

Maintenant, pour décrire le système à l'état final, nous savons que la réaction produit du FeCl₃ solide. Cela signifie que tout le Fe réagit avec le Cl₂ pour former du FeCl₃. Il ne reste donc plus de Fe ni de Cl₂ dans le système.

En utilisant les quantités de matière initiales, nous pouvons déterminer la masse de FeCl₃ formé. La formule m = n*M permet de calculer la masse, où n est la quantité de matière et M est la masse molaire. Donc, m(FeCl₃) = 0,2 mol * (56 + 3*35,5) g/mol = 39,6 g.

Pour déterminer la masse ou le volume du corps en excès, nous devons comparer les quantités de matière initiales des réactifs avec le réactif limitant. Puisque Fe est le réactif limitant, il n'y a pas de réactif en

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