Correction :
Ni
® Ni2+ + 2e- (1)
il s’agit d’une demi équation d’oxydation car le réactif Ni
fournit 2 électrons. Le métal nickel Ni est le réducteur car il fournit deux
électrons, son oxydant conjugué est l’ion Nickel Ni2+ car il peut
prendre 2 électrons. Le couple redox Ox/red correspondant
s’écrit Ni2+/Ni (l’oxydant Ni2+ en premier, le réducteur Ni
en second)
Ag+ + e- ® Ag (2)
il s’agit d’une demi équation de réduction car le réactif Ag+
gagne un électron. L’ion argent est l’oxydant car il gagne un électron, son réducteur
conjugué est le métal argent Ag car il peut fournir 1 électron. Le couple redox
Ox/red correspondant s’écrit Ag+/Ag (l’oxydant
Ag+ en premier, le réducteur Ni en second)
On
multiplie l’équation (1) par le nombre d’électron intervenant dans l’équation
(2) c'est-à-dire par 1 !
on multiplie l’équation (2) par le nombre d’électron intervenant
dans l’équation (1) c'est-à-dire 2.
On
effectue la somme des 2 équations : l’équation d’oxdoréduction
est donc après simplification :
Ni + 2Ag+
® Ni2+ + 2Ag
A
l’état initial : ni(Ag+) =
[Ag+].V = C.V A.N. :
ni(Ag+) = 50.10-3x10-1 = 5,0.10-3
mol
ni(Ni)
= m(Ni)/M(Ni) A.N. : ni(Ni)
= 0,85/58,7 = 1,4.10-2 mol
2Ag+ +
Ni
®
2Ag + Ni2+
Etat initial (mol) |
5,0.10-3 |
1,4.10-2 |
0 |
0 |
Etat intermédiaire |
5,0.10-3
–2x |
1,4.10-2
- x |
2x |
X |
Etat final |
5,0.10-3
- 2xmax |
1,4.10-2
- xmax |
2xmax |
xmax |
A
l’état final soit 5,0.10-3 - 2xmax = 0 d’où xmax
= 2,5.10-3 mol
Soit 1,4.10-2 - xmax =
0 d’où xmax = 1,4.10-2 mol
L’avancement maximal est
la plus petite valeur des deux soit xmax = 2,5.10-3 mol . Le réactif limitant sont les
ions argent Ag+.
b- Il reste donc du nickel à la fin de la
réaction : mr(Ni) = nr(Ni).M(Ni)
A.N. : mr(Ni)
= (1,4.10-2 – 2,5.10-3)x58,7 =
0,68 g
c- Il se forme une masse d’argent : mf(Ag) = nf(Ag).M(Ag)
A.N. : mf(Ag)
= 2x2,5.10-3x107,9 = 0,54 g
d- [Ni]f
= nf(Ni2+)/V A.N. : [Ni]f =
2,5.10-3/50.10-3 = 5,0.10-2 mol.L-1