Le fer, le cuivre et la charge électrique

Exercice de TD · niveau 3 (difficile) · chimie (seconde), chapitre 4 — Modélisation des Transformations Chimiques · Ajuster une équation de réaction

Énoncé

Lorsqu'on plonge une lame de fer dans une solution contenant des ions cuivre(II), un dépôt de cuivre apparaît. L'équation proposée est :

$Fe (s) + Cu X^{2 +} (aq) Fe X^{2 +} (aq) + Cu (s)$

1. Vérifier la conservation de chaque élément chimique. 2. Vérifier la conservation de la charge électrique totale. 3. Cette équation est-elle ajustée ? Justifier. 4. Reprendre la même vérification pour $Cu (s) + Ag X^{+} (aq) Cu X^{2 +} (aq) + Ag (s)$ et ajuster si nécessaire.

Corrigé

1. Fer : $1 = 1$ ; cuivre : $1 = 1$ . Les éléments sont conservés. 2. Charge totale à gauche : $0 + (+ 2) = + 2$ . À droite : $(+ 2) + 0 = + 2$ . La charge est conservée. 3. Oui : les deux conservations sont satisfaites avec des coefficients tous égaux à $1$ . L'équation est ajustée telle quelle. 4. Pour la seconde équation, la charge vaut $+ 1$ à gauche et $+ 2$ à droite : elle n'est pas conservée. On place $2$ devant $Ag X^{+}$ , et donc $2$ devant $Ag$ pour conserver l'élément argent : $Cu (s) + 2 Ag X^{+} (aq) Cu X^{2 +} (aq) + 2 Ag (s)$ Vérification : cuivre $1 = 1$ , argent $2 = 2$ , charge $2 \times (+ 1) = + 2 = + 2$ .

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Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.