12.5 Réactions de précipitation
135
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
Les réponses peuvent être faites à partir du tableau suivant construit en utilisant l’avancement de
réaction ( F à la fin de la réaction).
On peut ensuite faire les calculs suivants :
➤ masse de carburant consommée : 40 L ϫ 0,7 kg.L –1 ϭ 28 kg
➤ masse molaire du carburant : 8 ϫ 12 g.mol –1 ϩ 18 ϫ 1 g.mol –1 ϭ 114 g.mol –1
➤ quantité de carburant consommée : 28 000 g/114 g.mol –1 ϭ 246 mol
• Dioxyde de carbone produit :
➤ quantité 8 F ϭ 8 n I ϭ 8 ϫ 246 mol ϭ 1 968 mol.
➤ masse m F ϭ 1 968 mol ϫ 44 g.mol –1 ϭ 86,59 kg
➤ volume rapporté aux conditions normales de température et de pression V F (CO 2 ,TpN) ϭ
1 968 mol ϫ 22,414 L.mol –1 ϭ 44,080 m 3
• Dioxygène consommé :
➤ quantité 25/2 ϫ 246 mol ϭ 3 075 mol
➤ masse 3 075 mol ϫ 32 g.mol –1 ϭ 98,4 kg
➤ volume rapporté aux conditions normales de température et de pression 3 075 mol ϫ 22,414
L.mol –1 ϭ 68,88 m 3
• L’air ne contenant que 20 % (1/5) de dioxygène en volume, le moteur a en fait aspiré un
volume d’air 5 fois plus grand, soit 68,88 m 3 ϫ 5 ϭ 344,4 m 3 .
Réactions de précipitation
Exercice 12.5
L’addition d’acide sulfurique dans une solution de chlorure de baryum
provoque la précipitation de sulfate de baryum.
1) Écrire l’équation stœchiométrique de cette réaction.
2) Quel volume d’acide sulfurique à 0,5 mol.L –1 faut-il ajouter à 50 mL d’une
solution de BaCl 2 à 0,05 mol.L –1 pour précipiter totalement les ions Ba 2ϩ ?
Solution
1) L’équation stœchiométrique de la précipitation de sulfate de baryum par addition d’acide
sulfurique à une solution de chlorure de baryum s’écrit :
Ba 2ϩ
(aq) ϩ
(aq) ϭ Ba SO 4 (s).
Les ions hydrogène et les ions chlorure restent en solution : leur concentration n’est pas changée
par la réaction, ce sont donc des ions spectateurs qui ne figurent pas dans l’équation stœchiométrique.
Équation stœchiométrique
C 8 H 18
ϩ
25/2 O 2
ϭ
8 CO 2
ϩ
9 H 2 O
Quantités initiales
n I
25/2 n I
0
0
Quantités présentes
après la réaction
n I – F ϭ 0
25/2 (n I – F ) ϭ 0
8 F
9 F
SO 4
2–
135
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
Les réponses peuvent être faites à partir du tableau suivant construit en utilisant l’avancement de
réaction ( F à la fin de la réaction).
On peut ensuite faire les calculs suivants :
➤ masse de carburant consommée : 40 L ϫ 0,7 kg.L –1 ϭ 28 kg
➤ masse molaire du carburant : 8 ϫ 12 g.mol –1 ϩ 18 ϫ 1 g.mol –1 ϭ 114 g.mol –1
➤ quantité de carburant consommée : 28 000 g/114 g.mol –1 ϭ 246 mol
• Dioxyde de carbone produit :
➤ quantité 8 F ϭ 8 n I ϭ 8 ϫ 246 mol ϭ 1 968 mol.
➤ masse m F ϭ 1 968 mol ϫ 44 g.mol –1 ϭ 86,59 kg
➤ volume rapporté aux conditions normales de température et de pression V F (CO 2 ,TpN) ϭ
1 968 mol ϫ 22,414 L.mol –1 ϭ 44,080 m 3
• Dioxygène consommé :
➤ quantité 25/2 ϫ 246 mol ϭ 3 075 mol
➤ masse 3 075 mol ϫ 32 g.mol –1 ϭ 98,4 kg
➤ volume rapporté aux conditions normales de température et de pression 3 075 mol ϫ 22,414
L.mol –1 ϭ 68,88 m 3
• L’air ne contenant que 20 % (1/5) de dioxygène en volume, le moteur a en fait aspiré un
volume d’air 5 fois plus grand, soit 68,88 m 3 ϫ 5 ϭ 344,4 m 3 .
Réactions de précipitation
Exercice 12.5
L’addition d’acide sulfurique dans une solution de chlorure de baryum
provoque la précipitation de sulfate de baryum.
1) Écrire l’équation stœchiométrique de cette réaction.
2) Quel volume d’acide sulfurique à 0,5 mol.L –1 faut-il ajouter à 50 mL d’une
solution de BaCl 2 à 0,05 mol.L –1 pour précipiter totalement les ions Ba 2ϩ ?
Solution
1) L’équation stœchiométrique de la précipitation de sulfate de baryum par addition d’acide
sulfurique à une solution de chlorure de baryum s’écrit :
Ba 2ϩ
(aq) ϩ
(aq) ϭ Ba SO 4 (s).
Les ions hydrogène et les ions chlorure restent en solution : leur concentration n’est pas changée
par la réaction, ce sont donc des ions spectateurs qui ne figurent pas dans l’équation stœchiométrique.
Équation stœchiométrique
C 8 H 18
ϩ
25/2 O 2
ϭ
8 CO 2
ϩ
9 H 2 O
Quantités initiales
n I
25/2 n I
0
0
Quantités présentes
après la réaction
n I – F ϭ 0
25/2 (n I – F ) ϭ 0
8 F
9 F
SO 4
2–