et d'anions. Mélange de solutions dont le pH ne varie pratiquement pas si on lui ajoute Le chlorure de sodium NaCl est le soluté, l'eau Prenons un exemple : on a du chlorure de sodium solide (NaCl, le soluté) que l’on dissous dans de l’eau (le solvant). Nous allons voir dans ce chapitre quelque chose que tu feras parfois en TP de chimie : la dissolution, à ne pas confondre avec la dilution qui fait l’objet d’un chapitre spécifique sur la dilution. Par complexation avec le cyanure, le pouvoir réducteur de l'or est accru ; son oxydation par l'eau (et le dioxygène dissous dans l'eau) devient possible. Règles d'écriture Nom du cristal: le nom de l'anion précède celui du cation sans le terme "ion" et sont séparés par de ou d': chlorure de baryum, nitrate d'argent, sulfate de cuivre, chlorure de fer II. Écrire l’équation de dissolution du sulfate de potassium dans l’eau. comme un anion, c'est le groupement (OH) qui le fait. Cette diminution du potentiel standard des couples associés aux ions aureux Au + et aurique Au 3+ s'explique par la valeur des constantes de dissociation K D correspondantes à ces réactions de complexation : le plus utilisé est l'eau. Pb2+(aq) + 2 I-(aq) → PbI2(s) d'eau, c'est à dire les ions (OH)-. juste de séparer leurs ions et de les isoler. H2O ↔ H+ + (OH)-, 3.1.1. Les solvants Définitions : (Rappels) Une solution est o tenue par dissolution d’un soluté (ionique ou moléculaire) dans un solvant.Le soluté peut être un solide, un liquide ou un gaz ; Lorsque le solvant est l’eau, on parle de solution aqueuse; rencontrent les cations sodium Na+. les anions chlore Cl- et les anions oxygènes de l'eau O- L'équation moléculaire: Mais dans le cas d'un acide faible, comme l'ammoniac NH3, En effet, on va d’abord remplir l’erlenmeyer jusqu’à environ 2/3, puis on va agiter pour que le soluté se dissolve bien dans l’eau. Dissolution du sulfate Quelle masse de NaCl doit-on dissoudre ? On note n 0 (K 2 SO 4) la quantité de solide dissous. Na+ ou Fe2+) que non-métallique (comme (OH)- ou On écrit l'équation de dissolution en dessinant une flèche orientée vers la droite et en indiquant la formule du solide ionique à sa gauche et les formules des ions, précédées de leurs coefficients stœchiométriques (égaux à leurs indices dans la formule du solide), à droite. se décompose selon l'équation: a. Ecrire l'équation de dissolution du sulfate de fer FeSO 4(s) dans l'eau qui a eu lieu lors de la préparation de la solution. Tarer permet de remettre à zéro la balance, comme ça la masse de la coupelle n’est pas prise en compte. Les circuits électriques – généralités, Loi d'Ohm : les résistances électriques, Lois de Descartes – réfraction et réflexion, Energie mécanique, cinétique et potentielle, Les couleurs : synthèse additive et soustractive, Spectres RMN – protons équivalents et voisins, Stockage et transmission de l'information, L'atome : protons - neutrons - électrons, Les molécules – représentation de Lewis, Force d'attraction gravitationnelle et poids, Changement de base (coordonnées cartésiennes-polaires), Loi des nœuds, loi des mailles et loi d'ohm, Les atomes (protons, neutrons, électrons), Les maths dans la Physique-Chimie (conversion d'unité). Protocole expérimental. Dans le cas du sel de table mélangé avec de l'eau, les atomes de sodium (Na) et de chlore (Cl) initialement liées ensemble sous la forme d'un cristal, sont dissouts par les molécules d'eau. Ba2+(aq) et (SO4)2-(aq) Pb2+(aq) + 2 NO3)-(aq) + 2 K+(aq) + Petite remarque : nous parlerons d’erlenmeyer dans le protocole, c’est la même chose qu’une fiole. En effet, il peut rester du soluté accroché dans la coupelle et sur l’entonnoir. Imaginons que l’on souhaite 50 mL de solution dont la concentration en +-1 -1 Nous avons récapitulé les principales étapes pour que tu aies une idée plus générale du protocole : Maintenant tu connais tout sur la dissolution ! Na2(SO)4 → 2 Na+(aq) + (SO4)2-(aq), CH3COOH est un acide qui Il est formé de cations 2 I-(aq) par un seul atome, comme le Na+, et sont dits alors monoatomiques, On donne M(NaCl) = 58,4 g.mol-1. ses deux cations H+ des deux molécules du solvant eau : Certains métaux (lithium, sodium, potassium, calcium...) ne peuvent pas exister à l'état métallique dans la nature à cause de leur grande réactivité à l'humidité ou au dioxygène de l'air. Dans l'eau, HCl → De ce fait, même si les atomes d'hydrogène sont liés aux atomes Quelle masse doit-on dissoudre ? Bien entendu, l'atome BaSO4 → Ba2+(aq) + (SO4)2-(aq) Cl-(aq) + H+(aq) + H2O Chapitre 3 : Réaction entre la solution d’hydroxyde de sodium (soude) et les ions : Cu 2+ , Fe 2+ , Fe 3+ et Zn 2+ 1- Réaction entre la solution de soude et l’ion Cu 2+ (dans une solution de sulfate de cuivre) 1.1- Equation ionique 2 (Na + + OH-) + (Cu 2+ +) → 2Na + + SO 4 2-) Les ions Na+ Comme tu le vois on a simplement appliqué les formules que l’on connaît, à savoir m = n × M et n = C × V. Prenons un autre exemple : on a du sulfate d’aluminium Al2(SO4)3(s) de masse molaire (NH4)+(aq) + (OH)-(aq). hydrater. La soude NaOH est un base forte, elle se dissocie complètement. Les ions en présence peuvent être formés soit Na2O est un groupement Métal-Non-Métal, c'est un oxyde On a donc : nAl3+ = 2xmax = 2n et nSO42- = 3xmax = 3n, Dans l’énoncé il est dit que l’on veut [Al3+] = 5,00 × 10-1 mol.L-1. On prend alors un entonnoir que l’on met dans le col de l’erlenmeyer, et on verse le contenu de la coupelle dans l’entonnoir : L’entonnoir permet de ne pas verser de soluté à côté, mais il ne permet pas d’avoir TOUT le soluté ! Les ions obtenus sont hydratés, nous avons donc: Le barium fait partie du groupe (ou famille) 2/IIA, des métaux Solvant, soluté et solution Pb2+(aq) + 2 I-(aq) → PbI2(s) Dans l'eau, NaOH → se décompose selon l'équation: Mais l'ion O2 - est très instable dans l'eau. Les ions peuvent être aussi bien métalliques (comme m = n × M. Le mélange d’un soluté et d’un solvant donne donc une solution. s'appelle électrolyte. leur mélange avec certaines substances particulières ne donnent aucun nouveau Voici l'énoncé " On dissout une quantité de matière n = 2,50.10^-2 mol de phosphate de sodium ( solide ) dans la quantité d'eau nécessaire pour obtenir un volume V = 100 mL de solution aqueuse de phosphate de sodium. ne participant pas à la réaction, la liaison (OH) qui est un anion. Ce volume devant être précis, il faut prendre un erlenmeyer jaugé (tous les volumes précis doivent être faits avec de la verrerie jaugée). La réaction chimique équilibrée est la suivante: l'électron qui assurait l'octet, ne se présente pas par lui même On obtient ainsi des composés Pb2+(aq) + 2 (NO3)-(aq) + 2 K+(aq) + 2 I-(aq) → Le solvant De même, HF est un acide faible, nous avons: Chapitre 14 : Dissolution et solvatation 1. Imaginons que l’on souhaite 50 mL de solution dont la concentration en sodium ([Na+]) soit de 2,00 × 10-1 mol.L-1. 342 g.mol-1 que l’on dissout dans 400 mL d’eau. Il reste: La partie gauche (avant la flèche) correspond aux espèces chimiques avant dissolution tandis que la partie droite (par la flèche) les décrit après dissolution. Pour les solutions foncées, on prend donc le trait de jauge en haut du ménisque : Il faut faire également attention au défaut de parallaxe, c’est-à-dire qu’il faut mettre l’œil en face du trait de jauge : Pour éviter le défaut de parallaxe, l’œil doit être en face du trait de jauge. Na ne suffit pas. La solution a le même volume V, et une concentration noté C. Remarque : le solvant et la solution ont le même volume car on considère que l’ajout de soluté ne fera que très peu varier le volume. Écrivons tout d’abord l’équation de dissolution : Comme tu le vois c’est une équation un peu particulière car l’eau n’apparaît ni dans les produits ni dans les réactifs mais au-dessus de la flèche. Si on met en contact un solide ionique avec un solvant polaire, celui-ci est susceptible de progressivement le dissoudre. Prenons un exemple : on a du chlorure de sodium solide (NaCl, le soluté) que l’on dissous dans de l’eau (le solvant). 1 - Ecrire l'équation de dissolution de chlorure de baryum et donner les formules des ions chlorure et des ions baryum. Les ions Na+ et Cl-hydratés sont notés Na+ aq et Cl-aq. Nous verrons les calculs ainsi que le protocole expérimental de la dissolution qui pourra t’être demandé en TP mais aussi en contrôle ou au bac. les cations hydrogènes de l'eau H+ rencontrent Comme les coefficients stœchiométriques sont 1 pour les deux ions, cela montre que : Na2O → 2 Na+(aq) + H2O + 2(OH)- Les 2 (NO3)-(aq) et les deux 2 K+(aq) Écrivons d’abord l’équation de dissolution : Faisons le tableau d’avancement de cette réaction : La dissolution étant totale, n – xmax = 0, donc xmax = n Pb2+(aq) + 2 I-(aq) → PbI2 Ceci est possible car les forces électriques sont environ 80 fois plus faibles dans l’eau que dans l’air. Cette expérience montre que des métaux peuvent réagir très violemment au contact de l'eau, ce qui n'est habituellement pas le cas avec les métaux que l'on rencontre dans la vie de tous les jours. ionique (comme NaCl) ou de type covalente polaire (comme HCl ou H2O), * hydratation des ions qui s’entourent de molécules d’eau, car celles-ci sont polaires. de Barium BaSO4 dans l'eau On dissolve soit des acides, soit des bases ou des sels. Une fois que le soluté est bien dissous, on complète jusqu’au trait de jauge avant de remuer une fois de plus pour bien homogénéiser : (on suppose ici que la solution est colorée mais elle pourrait être incolore). On va supposer ici qu’il en faut 5,00 g. Nous allons donc prendre une balance avec une coupelle vide que l’on met sur la balance. soit par plusieurs atomes (comme le CO32-) et sont alors appelés Nous ecrivons: On souhaite une concentration en ions Al3+ de 5,00 × 10-1 mol.L-1. Si on peut former une molécule, il existe aussi des moyens pour « nSO42- = 3xmax = 2n » étant donner que xmax= n et que l’on à 3xmax ca ne devrait pas plutôt être nSO42- = 3xmax = 3n ? La règle est la suivante : le bas du ménisque doit être au niveau du trait de jauge : Il existe cependant une exception : pour les solutions foncées. Un sel, comme le NaCl, est un composé ionique. Lorsqu'un sel est soluté et que l'eau est le solvant, la solution obtenue Na+(aq) + (OH)-(aq) Attention cependant au ménisque et au défaut de parallaxe au niveau du trait de jauge ! Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. En effet, l’eau ne se transforme pas, mais elle permet au solide de se transformer en ions. Comme tu le vois l’exemple était ici un peu plus compliqué car les coefficients stœchiométriques de l’équation n’étaient pas 1. NH4OH → (NH4)+(aq) + (OH)-(aq), dégénérescence de l'ordre d'une réaction. NaNO3 → Na+(aq) + (NO3)-(aq), NH4OH est une base qui Nous avons: c'est à dire, dans l'eau: Pb2+(aq) + 2 NO3)-(aq) + 2 K+(aq) + se décompose selon l'équation: m = 2,00 × 10-1 × 200 × 10-3 × 58,4 polyatomiques. se décompose selon l'équation: Voyons les calculs que l’on peut te demander. Comme dans la dissolution de NaCl, Une molécole d'eau dans Cette opération est dite dissolution. Si l'on verse du NaCl dans l'eau, les molécules d'eau se précipiteront Ce sel anhydre, matière poudreuse de masse molaire 120,37 g/mol, incolore à légèrement coloré, principalement de maille orthorhombique, possède une densité assez élevée, avoisinant 2,66. Il en faut deux; donc 2 Na; d'où le groupement Na2O. Les grandes étapes du protocole expérimental sont les suivantes : Il est soluble dans Dans l'eau, HNO2 ↔ L'équation ionique complète: 3ème étape : verser le solvant Dissolution du monoxyde au cours d'une réaction chimique; c'est à dire lors d'un "mélange" de d'une molécule. Feuille I-2 Ex 5 Solution de sulfate de cuivre. L'équation ionique nette: Feuille I Ex 1 Dissolution du chlorure de baryum Ex 2 Dissolution du phosphate de fer(II) Ex3 Solution de sulfate de sodium. Dans l'eau, NH3 ↔ ioniques dans le solvant. En se dissociant dans l'eau, le groupe d'atomes non-métallique SO4, Ex 4 Solution de sulfate de zinc. Ces substances particulières appelées solvants permettent Ca(OH)2 → Ca2+(aq) + 2(OH)-(aq), Mg(Cl)2 est sel qui L'oxygène O est non-métallique; il aura CH3COO- qui est ion ion organique). qui l'acceuille est le solvant. – verser le solvant. Le soluté étant solide il a une masse notée m, et on note M la masse molaire de ce solide (on peut donc calculer la quantité de matière n). Ces ions sont Le sulfate de cuivre II est donc composé d'ions 4 * dispersion des ions dans Ecrire les equations de dissociation des substances suivantes: Ca(OH)2 est une base qui réaction entre un oxacide H(NO3)2 et un hydroxyde Pb(OH). C'est un Cependant, pour une molécule de type 3. En effet, si la solution est trop foncée, tu ne pourras pas voir le trait de jauge. Mg(Cl)2 → Mg2+(aq) + 2(Cl)-(aq), H3PO4 est un acide qui dissolvant 5,00g de sulfate de cuivre(II) pentahydraté CuSO 4 ,5H 2O dans 50,0mL d’eau . et Cl- sont solvatés ou hydratés. de sodium Na2O(cristal) dans l'eau Une fois pesé, il faut verser le soluté dans un récipient, mais pas n’importe lequel ! On prélève On dit aussi qu'ils Le mélange des deux est appelé solution. C'est le résultat d'une – la verser dans un récipient approprié Il faut d’abord calculer la masse de soluté que l’on va dissoudre. Les champs obligatoires sont indiqués avec *. Le mélange "eau + sel" est la solution. PbI2(s) + 2 NO3)-(aq) + 2 K+(aq) Nous aurons: Il prendra La charge nette d'un sel est nulle, c'est à dire H+(aq) + F-(aq), La dissociation d'une base donne un ion OH-, NaOH + H2O → l'iode correspondant doit être I-. produit. sel est égal à celui des anions. Le nombre de charge des cations dans un Il y a donc 3 choses différentes : le solide, le liquide et le mélange des deux lui aussi liquide. La dissociation se fait de la façon suivante: L –1 à partir du chlorure de baryum solide de formule BaCl 2 (s). en nombre de 10-7 mol/litre. D’où : [Al3+] × V = 2n. 3.1.2. CH3COOH → H+(aq) + (CH3COO)-(aq), NaNO3 est un sel qui H+(aq) + (NO2)-(aq) On donne M(NaCl) = 58,4 g.mol-1. Or on a vu que n = [Na+] × V, on a donc : 2 I-(aq) → alcalino-terreux, donc de valence + 2 → l'ion cation Ba2+. Il faut maintenant compléter l’erlenmeyer jusqu’au trait de jauge avec le solvant, c’est-à-dire l’eau distillée. l'eau vient, côté oxygène, isoler les H+. se décompose selon l'équation: Lors de la dissolution du chlorure d’ammonium dans l’eau, il se dissocie en ses ions constitutifs : les ions ammonium, NH 4 + , et les ions chlorure Cl −. la réaction de dissociation est partielle. Le sel Pb(NO3)2 est composé Méta-Non-Métal. Finalement, on a: On ecrit: Dissolution du sulfate de Barium BaSO 4 dans l'eau Le barium fait partie du groupe (ou famille) 2/IIA, des métaux alcalino-terreux, donc de valence + 2 → l'ion cation Ba 2+ . Comme réactifs, nous aurons: En dessous du tableau d’avancement, il y a une petite chose que je ne comprend pas. Mais cela ne va pas se faire en une seule fois !! Réelle panacée, connu depuis l’Antiquité par le « natron », sel formé par évaporation de lacs salés riches en sels de sodium, le bicarbonate de sodium, NaHCO 3, s’y trouve en compagnie du carbonate de sodium hydraté, Na 2 CO 3,10 H 2 O (cf. L'acide chlorhydrique HCl est un acide fort, il se dissocie En effet, au niveau du trait de jauge la solution ne sera pas plate mais légèrement arrondie : c’est un ménisque. En se dissociant dans l'eau, le groupe d'atomes non-métallique SO 4 , avec qui il est lié, devienda l'anion associé (SO 4 ) 2- . On peut alors peser la masse de soluté que l’on souhaite en la mettant sur la coupelle : 2ème étape : verser le soluté dans un récipient approprié Elle permet de rendre compte de la dissolution d’une espèce chimique dans un solvant. Le n correspond comme dit plus haut à la quantité de matière du NaCl. Pour le composé KI, le Potassium K appartient aux alcalins, donc K+, Nous avons vu juste avant comment calculer cette masse. Mais dans le cas d'un acide faible, comme HNO2, la réaction Dissolution du mélange Un seul Nitrate de Plomb. De l'autre Il faudra donc dissoudre 34,2 g de sulfate d’aluminium dans 400 mL d’eau. Cl-(aq) + (H3O)+(aq) → Bonjour,j'ai quelques difficultés pour écrire l'équation de dissolution du sulfate de fer hydraté FeSO4,xH2O.Ici on a x car je dois le calculer.Je me demande ainsi comment écrire cette équation avec le x. Je pensais à Le chlorure de sodium se dissout dans l’eau. 3.1.3. Hydraté ou pas, il se présente sous la forme d'un solide blanc soluble dans l'eau et donc les solutions sont fortement basiques. Son électronégativité est de +4, +2. côté, les deux atomes d'hydrogène isolent ce qui reste de la molécule 2. ). Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Na2O → 2 Na + O → 2 Na+(aq) + O2 - (aq) — Le carbonate de sodium peut être obtenu à partir de gisements d'un minéral, Il faut donc faire le tableau d’avancement de l’équation et trouver les relations. autour des ions Na+ et Cl- pour les solvater ou De même quand tu rajoutes de l’eau dans du café en poudre. PbI2(s) + 2 K(NO3)(aq) Na fait parie de la famille ( ou groupe) des alcalins, donc un électron Elle s’écrit donc toujours sous la forme: Espèces sont appelés ions inertes ou spéctateurs, La dissociation d'un acide donne un ion H+, HCl + H2O → Carbonate de sodium). Par exemple, du chlorure de sodium versé dans de l’eau : la partie de cette molécule chargée négativement va interagir par les ions sodium et la partie positive avec les ions chlorure . La dissolution consiste à dissoudre une espèce dans un liquide. besoin de deux électrons pour compléter sa couche périphérique à 8. Le sulfure de sodium est un composé chimique de formule Na2S qu'on trouve couramment sous la forme nonahydratée Na2S • 9 H2O. —. Résumé: Nous ne verrons que la dissolution d’un solide dans un liquide car on ne fait que celle-là au lycée. H+(aq) + Cl-(aq) Voyons maintenant le protocole expérimental pour réaliser de telles dissolutions. L'eau est un solvant. – peser la masse de soluté Puis on prélève 1,0mL de cette solution et on le dilue 10000 fois dans l’eau pour obtenir une première solution fille notée 2CH. Elle possède deux liaisons covalentes m = 2,34 g. Il faudra donc dissoudre 2,34 g de NaCl solide dans 200 mL d’eau. substances identiques ou différentes. Introduction d'oxygène, il existe toujours des ions cations H+ de dissociation est partielle. Ne pas oublier de tarer la balance une fois que la coupelle a été mise sur la balance ! Comme le solvant est de l'eau, on parle de solution aqueuse. Le solvant est liquide et a donc un volume noté V. Les deux processus de formation et de décomposition se font Dans l'eau, HF ↔ En effet petite erreur d’inattention qui a été corrigée !
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