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“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 633 — #641
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Exercices
S’ENTRAÎNER
8. Soient A, B et C trois nombres d’oxydation croissants d’un même élément chimique. Lorsque la frontière entre les domaines relatifs à B et A se situe au-dessus
de la frontière entre les domaines relatifs à
C et B sur un diagramme potentiel-pH, alors
l’espèce B est instable.
A K Vrai
B K Faux
TESTEZ-VOUS
Pour l’ensemble des exercices on prendra à 298 K :
RT
F
ln 10 = 0,06 V et K e = 10 −14 (produit
ionique de l’eau).
10.1 Diagramme E−pH du magnésium (d’après Mines-Ponts) (#)
Le diagramme potentiel-pH du magnésium est tracé ci-dessous pour une concentration de
travail c tr = 1,0.10 −2 mol·L −1 . Les espèces du magnésium intervenant dans le diagramme
sont Mg(s), Mg 2+ et Mg(OH) 2 (s).
pH
E /V
0
7,0
14,0
9,5
-2,42
1
2
3
1. Indiquer à quelle zone du diagramme correspondent chacune des espèces du magnésium
considérées.
2. Déterminer le potentiel standard du couple Mg 2+ /Mg(s) d’après le diagramme potentielpH.
3. Calculer le produit de solubilité K s de l’hydroxyde de magnésium Mg(OH) 2 (s).
10.2 Diagramme E−pH du molybdène (X-ESPCI) (##)
Le diagramme potentiel-pH simplifié du système molybdène-eau est présenté ci-dessous. Il
est limité aux espèces les plus stables : Mo(s), Mo 3+ (aq), MoO 2 (s), MoO 3 (s), HMoO
–
4 (aq) et
MoO
2–
4 (aq).
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S’ENTRAÎNER
8. Soient A, B et C trois nombres d’oxydation croissants d’un même élément chimique. Lorsque la frontière entre les domaines relatifs à B et A se situe au-dessus
de la frontière entre les domaines relatifs à
C et B sur un diagramme potentiel-pH, alors
l’espèce B est instable.
A K Vrai
B K Faux
TESTEZ-VOUS
Pour l’ensemble des exercices on prendra à 298 K :
RT
F
ln 10 = 0,06 V et K e = 10 −14 (produit
ionique de l’eau).
10.1 Diagramme E−pH du magnésium (d’après Mines-Ponts) (#)
Le diagramme potentiel-pH du magnésium est tracé ci-dessous pour une concentration de
travail c tr = 1,0.10 −2 mol·L −1 . Les espèces du magnésium intervenant dans le diagramme
sont Mg(s), Mg 2+ et Mg(OH) 2 (s).
pH
E /V
0
7,0
14,0
9,5
-2,42
1
2
3
1. Indiquer à quelle zone du diagramme correspondent chacune des espèces du magnésium
considérées.
2. Déterminer le potentiel standard du couple Mg 2+ /Mg(s) d’après le diagramme potentielpH.
3. Calculer le produit de solubilité K s de l’hydroxyde de magnésium Mg(OH) 2 (s).
10.2 Diagramme E−pH du molybdène (X-ESPCI) (##)
Le diagramme potentiel-pH simplifié du système molybdène-eau est présenté ci-dessous. Il
est limité aux espèces les plus stables : Mo(s), Mo 3+ (aq), MoO 2 (s), MoO 3 (s), HMoO
–
4 (aq) et
MoO
2–
4 (aq).
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