Le volume molaire dans les conditions de l’expérience est : V m =
RT
P
=
8,314 × (273 + 19)
101 000
= 24 L·mol
−1 . On en déduit : V 2 = 6,0 × 10
−2 L (60 mL).
3. Les réactifs Fe (s) et H 3 O +
(aq) sont dans les proportions stœchiométriques s’ils sont
introduits dans des quantités proportionnelles aux nombres stœchiométriques de la
réaction. L’équation-bilan indique, qu’à chaque instant, la quantité de matière d’ions
H 3 O + qui réagit est deux fois plus grande que la quantité de matière de fer.
Les réactifs sont donc dans les proportions stœchiométriques si :
n H 3 O +
0
= 2(n Fe ) 0
C’est-à-dire : C 1 V
= 2(n Fe ) 0 soit : V
=
2(n Fe ) 0
C 1
= 8,6 × 10
−2 L (86 mL).
Les quantités de matière de fer et d’ions hydronium sont alors nulles ensemble à la fin
de la réaction.
O x y d a t i o n d e l ’ a m m o n i a c
Soit la réaction en phase gazeuse, considéré comme totale, entre l’ammoniac NH 3 et
le dioxygène O 2 conduisant à du monoxyde d’azote NO et à de la vapeur d’eau. Équilibrez l’équation de la réaction.
S o l u t i o n
On écrit :
α 1 NH 3 + α 2 O 2 −→ α
1 NO + α
2 H 2 O .
La conservation de l’élément azote N donne : α 1 = α
1 .
La conservation de l’élément hydrogène H s’écrit : 3α 1 = 2α
2 .
La conservation de l’élément oxygène O impose : 2α 2 = α
1 + α
2 .
On exprime en fonction de α 1 les 3 autres nombres stœchiométriques :
α
1 = α 1 ; α
2 =
3
2
α 1 et α 2 =
α 1
2
+
3α 1
4
=
5α 1
4
.
En prenant α 1 = 4, on a : α 2 = 5 ; α
1 = 4 ; α
2 = 6 donc :
4 NH 3 + 5 O 2 −→ 4 NO + 6 H 2 O
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C h i m i e g é n é r a l e e n 3 0 f i c h e s