Exercice n°2 Bac STL BGB 2004

Corrigé

1. Solubilité.

1.1 Tableau d’avancement : La réaction est totale le réactif qui n’est pas en excès est donc limitant.

	Ag^+	+ Cl^-	= AgCl
EI	n0	Excès	0
EF	n0 – x = 0	Excès	x

On a n₀ = c₀.v₀ = 1.5 10^-3 mol

Et n₀ = x d’après le tableau d’avancement. Soit n_AgCl = 1.5 10^-3mol

Donc m_AgCl = n_AgCl.M_AgCl = 0.22 g

1.2 C’est la quantité de matière maximale d’un composé que l’on peut dissoudre dans un litre d’un solvant donné. On atteint alors la saturation.

1.3

a- Ks = [Ag⁺]_EF.[Cl^-]_EF .

b- On a : Dans V = 1L d’eau pure.

	AgCl	= Ag^+	+ Cl^-
EI	n0	0	0
EF (saturation)	n0 – s	s	s

Donc Ks = s² et s = = 1.25 10^-5 mol.L^-1.

Soit pour la solubilité en g.L^-1 s_m = s.M_AgCl = 1.8 10^-3g.L^-1.

2. Complexation.

2.1 Un ligand est un ion ou une molécule lié à l’ion ou atome central du complexe. Ici le ligand est l’ammoniac, NH₃.

2.2 On a : Ag⁺ + 2 NH₃ = Ag(NH₃)₂⁺ .

2.3 K_f =

2.4 On a : K_f = 1.67 10⁷ donc la réaction peut être considérée comme totale. V_t = 0.020 L

	Ag^+	+ 2 NH3	= Ag(NH3)2^+
EI	n0	n1	0
EF	n0 - x	n1- 2x	x

On a n₀ = c₀.v₀ = 1.5 10^-3 mol

Et n₁ = c₁.v₁. = 1.0 10^-2 mol

Détermination de x :

Hypothèse : Ag⁺ est le réactif limitant : n₀-x = 0 donc x = n₀ = 1.5 10^-3 mol

Soit n_{NH3 EF} = n₁-2x = 7.0 10^-3mol.

Le résultat est possible donc cette hypothèse est validée.

Concentrations en état final :

[NH₃]_EF = = 0.35 mol.L^-1.

[Ag(NH₃)₂⁺]_EF = = 0.075 mol.L^-1.

Pour déterminer [Ag⁺]_EF on emploie K_f. soit : K_f = soit [Ag⁺]_EF = = 3.7 10^-8 mol.L^-1.

[Ag⁺]_EF est bien proche de 0, la réaction peut être considérée comme totale.