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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
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