cahpitre 13 - réactions de dissolution / précipitation

Question 1

équilibre hétérogène

Answer 1

équilibre chimique faisant intervenir plusieurs phases distinctes

Question 2

chlorure

Answer 2

Cl⁻

Question 3

Bromure

Answer 3

Br⁻

Question 4

Iodure

Answer 4

I⁻

Question 5

Hydroxyde

Answer 5

HO⁻

Question 6

Nitrate

Answer 6

NO3⁻

Question 7

Sulfate

Answer 7

SO4 ²⁻

Question 8

Carbonate

Answer 8

CO3 ²⁻

Question 9

Phosphate

Answer 9

PO4 ³⁻

Question 10

Ammonium

Answer 10

NH4⁺

Question 11

techniques pour obtenir un précipité

Answer 11

• évaporation d’une solution saline
• ajout d’un ion à une solution ionique

Question 12

équation d’une réaction de dissolution du solide CxAy(s)

Answer 12

CxAy(s) = xC^p⁺ (aq) + y A^q⁻(aq)

Question 13

constante de thermo associée à une dissolution

Answer 13

produit de solubilité Ks = K°disso = Qr disso, eq = [C^p⁺]eq^x * [A^q⁻]eq^y / C°^(x+y)
pKs = - log Ks

Question 14

reaction inverse de la dissolution

Answer 14

réaction de précipitation
K° précip = 1/Ks

Question 15

état final / equilibre

Answer 15

état final pas nécessairement état d’équilibre il peut y avoir rupture d’équilibre

Question 16

condition sur la LAM

Answer 16

Ks vérifié que si le solide est toujours présent à l’état final
la solution est saturée

Question 17

si Qr disso final < Ks

Answer 17

la solution n’est pas saturée on est hors équilibre sans solide (que des ions)

Question 18

si Qr disso final = Ks

Answer 18

la solution est saturée on est à l’équilibre : solide + ions

Question 19

si Qr disso final > Ks

Answer 19

état final impossible
une solution sursaturée évolue forcément vers un état d’équilibre de saturation

Question 20

solubilité s

Answer 20

quantité maximale de ce solide que l’on peut dissoudre dans 1L de solution
s’exprime en mol.L⁻¹ (mol dans un L)
correspond à l’avancement volumique de la réaction de dissolution

Question 21

expression du produit de solubilité en fonction de la solubilité s

Answer 21

à connaitre

Question 22

rapport Ks s et atomicité

Answer 22

si l’atomicité entre les ions des précipités comparés est différente l’ordre des Ks peut être inversé par rapport à celui des s
il faut donc comparer le s et non les Ks mais attention à la stœchiométrie entre anions / cations

Question 23

équilibre de dissolution / précipitation atteint ou non ?

Answer 23

schema à connaitre

Question 24

début de précipitation

Answer 24

on introduit progression un des ions dans l’autre quantité d’ion –> Qr disso augmente jusqu’à atteindre Ks –> 1er grain de précipité qui se forme (saturation)

Question 25

diagramme d’existence (1D)

Answer 25

diagramme de prédominance : pas de sens car un précipité est un solide seul dans sa phase (existe ou pas)
(connaitre le diagramme)
axe : -log[ion ajouté]/C°

Question 26

frontière du 1D

Answer 26

marque le début de précipitation du solide
apparition au 1er grain (limite d’existence du solide)
pour CxAy(s) = xC^p⁺ (aq) + y A^q⁻(aq) : pA frontière = 1/y (pKs - x pC)
la position de la frontière dépend du pKs mais aussi de la stoechiometrie de la concentration
si pA > pA frontière : pas de solide

Question 27

diagramme des pourcentages des espèces en solution (2D)

Answer 27

équivalent du diagramme de distribution en A-B: donne l’évolution de la concentration en ions au cours de l’ajout de contre ion de précipitation
(connaitre le schema)

Question 28

point anguleux sur le 2D

Answer 28

apparition (ou disparition) du 1er (dernier) grain du précipité
on passe brutalement d’une solution homogène (non saturée / hors équilibre / 1phase) à une solution saturée (saturée / équilibre / 2 phases)

Question 29

graphe [C^p⁺] = f([A^q⁻])

Answer 29

(connaitre l’allure + echelle log)
connaitre si c’est en sursaturation / pas de solide…
savoir trouver le pKs / Ks

Question 30

déplacer l’équilibre

Answer 30

en rompant l’égalité Qr = K°
- sur Ks en jouant sur la T°
- sur Qr en jouant sur la composition en ions

Question 31

influence de la T°

Answer 31

modifier le Ks
en general la dissolution d’un solide est endothermique (sauf NaOH et CaCO3)
augmentation de la T° favorise : la dissolution d’un solide / l’inverse de la dissolution (le dégazage) d’un gaz

Question 32

influence de la composition du milieu

Answer 32

modifie le Qr
- effet des ions communs
- influence du pH

Question 33

effet d’ions commun

Answer 33

quand on dissout un solide dans un milieu contenant déjà un de ses ions ==> solubilité diminue par rapport à l’eau pure (Loi de modération)

Question 34

influence du pH sur la solubilité

Answer 34

si l’un des ions issus du solide a des propriétés A-B il peut réagir dans des réactions A-B
ex : les hydroxydes de métal
en ajoutant des H⁺ on baisse le pH et on consomme des HO⁻
Loi de modération :solubilité du solide augmente quand le pH diminue

Question 35

précipitation compétitive

Answer 35

solution avec un mélange d’ions pouvant tous précipiter avec un même réactif que l’on rajoute au fur et à mesure
si deux ions ont des solubilités très différentes il est possible d’en faire précipiter un totalement alors que l’autre reste en solution