Livre Tabav 1ereS Pdf 1

en Première S Équation de la réaction État initial État final 3Ag (aq) X – Xmax n Ag+ nAg• Ag3 AS04 (s) As03 4 (aq) quantités de matière en mol nAs03- 4 — 3Xmax Livre Tabav IereS Pdf I Premium By 2015 IE pages Méthodes en Sciences-physiques. Programme de Première S. Comment réaliser et utiliser les tableaux d’avancement • p g 6 Construction du tableau d’avancement Équation de réaction. Ajustement des coefficients stœchiométriques.. 2 Détermination des quantités de matière à l’état initial . . 1 Réactifs solides .. 2. 2 Réactifs en solution aqueuse . 2. 3 Réactifs en phase gazeuse. 2. 4 Réactifs en phase liquide . 3 Construction du tableau d’avancement .. 3. Ligne état initial 3. 2 Ligne état intermédiaire. Avancement X.. 3. 3 Ligne état final . Détermination de l’avancement maximal Xf IE de l’ensemble des espèces chimiques pouvant interagir pendant une transformation chimique. Ce système chimique évolue au cours d’une transformation chimique d’un état initial à un état final .

Dans ce dernier état, le système ne semble plus évoluer macroscopiquement. Ce qui se passe entre ces deux états est extrêmement complexe et on modélise la transformation himique par une réaction chimique à laquelle on associe une équation de réaction chimique. Pour décrire généralement l’évolution d’un système chimique, on a coutume de ne s’intéresser qu’aux réactifs dont les quantités au cours du temps diminuent et les produits dont les quantités au cours du temps augmentent.

Les espèces chimiques spectatrices ne sont généralement pas mentionnées. La description de l’état initial est complète si on précise – les quantités de chacun des réactifs présents à l’état initial ; – la pression du système chimique à l’état initial la température du système chimique à l’état initial. Dans la plupart des problèmes vus en première S, ces deux derniers paramètres ne sont généralement pas mentionnés. On considère que la température vaut souvent 250 C et la pression 1, O.

IOS pa En première S, les quantités de produits à l’état initial sont généralement nulles sauf quand il s’agit du produit eau (H2 0 (l) La description de l’état final est complète si on précise : – les quantités de chacun des produits présents à l’état final ; – la pression du système chimique à l’état final ; la température du système chimique à l’état final. Même remarq système chimique à l’état final ; Même remarque que précédemment pour ces deux derniers paramètres. Réactif limitant, réactifs en excès : lors d’une transformation chimique, une partie des réactifs disparaissent.

Lorsque la quantité d’un des réactifs vient à être nulle, on dit que ce réactif est limitant. La transformation cesse par disparition d’un des réactifs. Les autres réactifs encore présents sont dits en excès. Pour une transformation chimique, il y a toujours un réactif limitant. En première S, ce réactif limitant disparaît toujours entièrement à l’état final. Ce ne sera plus le cas dans certaines transformations étudiées en erminale S. Une réaction peut compter plusieurs réactifs limitants, voire tous les réactifs selon l’état initial.

L’avancement X : l’avancement d’une réaction est une quantité de matière qui varie de X = O mol ? l’état initial à une valeur positive. Il croit au cours de la réaction pour atteindre une valeur maximale Xmax à Pétat final. Notations pour les quantités de matière Pour chaque quantité de matière d’une espèce chimique uelconque à laquelle vous faîtes référence dans une résolution d’exercice, il est fondamental de préciser . – de quelle espèce chimique il s’agit – s’il s’agit d’une quantité à l’état initial ou à l’état final.

Il est important d’être cohérent et de se tenir à une et une seule notation pour toute Pannée scolaire. page 3/ 12 Méthodes en Première S Comment réaliser et utiliser un tableau d’avancement Les quantités à l’état initial seront notées en général )i Exemple : n Ag* = 1, 00. 10-2 mol Les quantités à l’état final seront notées en général (n. (n,agcl 1, 00. 0-2 mol Inutile de surcharger les notations. Si l’équation de la réaction cu2+ (aq) • 20H- (aq) (s) On évitera d’écrire nCu(OH)2 = 1, 00. 10—2 mol ou encore ncu2+ On simplifiera par nCu(OH)2 f = 1 00. 0—2 mol et nCu2+ f = 1 00. 10-2 mol puisqu’il est avoir conservation de l’élément chimique. Aussi faut-il ajuster les coefficients stœchiométriques. L’équation précédente, avec coefficients stœchiométriques ajustés devient alors . CH4(g) + 202 (g) C02(g) 2H2 0(g) Elle signifie : « À chaque fois que le méthane réagit avec le dioxygène, chaque molécule de méthane éagit avec deux molécules de dioxygene pour donner une molécule de dioxyde de carbone et deux molécules d’eau. » Et tout ceci en phase gazeuse pour cet exemple. age 4/ 12 À quoi sert un tableau d’avancement fini Exemple 1 : Soit le tableau 1 page 5. suivant, descriptif de l’évolution du système chimique où des ions cuivre Il, Cu2+ (aq) , réagissent avec des ions hydroxyde HO- (aq) pour donner un précipité d’hydroxyde de cuivre Cu(HO)2 (s) Cu2+ (aq) + 2H0— (aq) (s) X -Omol 10-2 6 OF IE Xmax = 5 x 10-3 mol. = O mol. Et l’avance- Exemple 2 : soit la réaction du dioxygéne avec le dihydrogène qui roduit de l’eau. Le tout en phase gazeuse. 2 H2 0(g) 02 (g) Équation de la réaction 2 H2 (g) + 1,5 État final X – Xmax x 10 Tableau 2: Qui est le limitant ?

Le tableau 2 page 5, descriptif de révolution du système chimique montre que le réactif limitant est le dihydrogène car nH2 f = O mol. Remarque : ce n’est pas parce que l’un des réactifs est en plus petite quantité à l’état initial qu’il est nécessairement le réactif limitant. page 5/ 12 Comment réaliser et utilis OF IE d’avancement – connaître parfaitement l’état initial et déterminer les quantités e matière calculables de réactifs. C’est en effet l’équation de la réaction qui gouverne l’évolution des quantités de matière des réactifs et produits de la transformation chimique. tœchiométriques. Exemple-exercice 1 : on s’intéresse à la réaction des ions fer III Fe3+ (aq) avec les ions hydroxyde HO— (aq) . Il se forme un précipité (donc solide) d’hydroxyde de fer III. Écrire Féquation de la réaction associée à la transformation chimique. Solution : Fe3+ (aq) 3H0— (aq) Exemple-exercice 2 : on s’intéresse à la réaction des ions argent Ag+ (aq) avec les ions arséniate AS03- 4 (aq) . Il se forme un précipité d’arséniate d’argent. Écrire l’équation de la réaction associée à la transformation chimique.

Solution : 3Ag+ (aq) + As043- (aq) Ag3 As04 (s) Exemple-exercice 3 : On verse sur du magnésium solide une solution d’acide chlorhydrique (H+ (aq) + CI-(aq) ). II se forme un dégagement gazeux de dihydrogène ainsi que des ions Mg2+ . Les ions chlorure sont spectateurs. Écrire l’équation de la réaction associée à la solution + 2 1–;+ H2 Œ) + tvtg2+ (aq) Exemple-exercice 4 : L’aluminium solide des fenêtres réagit avec le dioxygène gazeux et forme ne couche d’alumine solide A12 03 . Écrire l’équation de la réaction associée à la tran imique. OF IE solution : 4 AI (s) +3 02 (g) page 6/ 12 2 A12 03 (s) Détermination des quantités de matière à l’état initial Réactifs solides L’énoncé donnera nécessairement les masses molaires atomiques permettant de calculer la masse molaire du réactif. Cette information permet d’utiliser la formule simple générale : M ( g. mol ) = mol) Qui ne s’apprend évidemment pas Et donc : mol) = m(g) M ( g. mol-l ) Exemple : On fait réagir m = 1, 22g de magnésium solide avec une olution d’acide chlorhydrique (H+ (aq) + Cl- (aq) ).

Il se forme Ona : (nMg = mMe ox 10-1 x 100. 10-3 = 10-2 mol et le début de tableau . Mg(s) + 2H+ (aq) (nMg )i Remarque : il faut noter que le calcul des quantités de matière ? l’état initial n’a rien à voir avec les coefficients stœchiométriques. page 7/ 12 Réactifs en phase gazeuse Si le volume molaire Vm des gaz dans les conditions de l’exercice est donné, par exemple Vm – 22, 4 L. mol-l , cette information nous donne la formule générale pour une espèce chimique en phase gazeuse : Vgaz (L) Vm ( L mol ) = ngaz ( mol) 0 6