Page 15 - cinetique 2023

Contrôle 3

Cinétique de l’oxydation de l’acide oxalique

L’acide oxalique (H 2C 2O 4) réagit avec les ions dichromates (Cr 2O ) dans un milieu acide selon
2
−
7
l’équation suivante :
+
Cr 2O + 3 H 2C 2O 4 + 8 H 3O → 2 Cr + 6 CO 2 + 15 H 2O
3+
−
2
7
On se propose d’étudier, à température constante, en fonction du temps, l’évolution de la réaction
entre une solution de dichromate de potassium et une solution d’acide oxalique en présence d’un
excès d’acide sulfurique.
-1
Données : masses molaires en g.mol : M H=1; M C=12 ; MO=16
-1
Volume molaire : Vm=24L.mol
Dans le laboratoire, on dispose de matériel et des produits suivants :

Matériel Produits Chimiques
-Fioles jaugées : 100 -250-500mL - Solution S 0 de dichromate de
potassium de
-pipettes jaugées :2- 5-15mL potassium(K 2Cr 2O 7) de concentration
C 0=1mol.L -1
- Béchers : 50-100-200mL -un flacon contenant des cristaux d’acide
oxalique
-Entonnoir + spatule + verre de montre H 2C 2O 4.2H 2O
-balance de précision

I- Étude préliminaire :
-1
À partir de la solution(S 0) de concentration C 0=1mol.L il faut préparer une solution(S 1) de
-1
concentration C 1=0,02mol.L
1. Choisir le matériel nécessaire à cette préparation.

II- Étude de la réaction :

On mélange 100 mL d’une solution (S 1) acidifiée de dichromate de potassium de concentration
-1
C 1 = 0,02 mol.L et 100 mL d’une solution (S 2) d’acide oxalique contenant 5,04 g d’acide
oxalique hydraté H 2C 2O 4,2H 2O.
-1
1- Montrer que la concentration de la solution (S 2) d’acide oxalique est C 2 = 0,4 mol.L .
2- Préciser si le dichromate et l’acide oxalique dans le mélange initial sont en proportions
(rapport) stœchiométriques.
3- Calculer la concentration de Cr à la fin de la réaction.
3+
4- Montrer que la concentration des ions Cr 2O et celle des ions Cr , à un instant t, sont
3+
−
2
7
[Cr 3+ ]
liées par la relation suivante : [Cr 2O ] t = 0,01 - t
−
2
7
2
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