Aurélie 09/02
solubilité du chlorure d'argent dans une solution d'ammoniac

Google

Soit une solution aqueuse de chlorure d'argent.

  1. Ecrire l'équation de la réaction de mise en solution aqueuse du chlorure d'argent.
  2. Donner l'expression de la constante d'équilibre K1 associée à cette équation notée (1).
  3. Quelle est la quantité de matière maximale de cholrure d'argent que l'on peut dissoudre dans un volume V= 1 L d'eau à la tempérarure de 25°C. K1 = 2 10-10.
  4. On introduit une masse de 3 mg de chlorure d'argent dans 1L d'eau. A-t-on une dissolution complète ?
    masse atomique molaire (g/mol) Ag = 108 : Cl = 35,5.
  5. On introduit une masse m' = 1,8 g da chlorure d'argent dans un volume V= 1 L d'eau contenant 1 mol d'ammoniac dissout. On observe la disparition totale du solide introduit.
    - Interpréter ce phénomène sachant que l'ammoniac donne avec les ions Ag+ un complexe très soluble [Ag(NH3)2]+.
    - Ecrire l'équation notée (2) de la réaction de formation de ce complexe.
    - Donner l'expression de la constante d'équilibre K2 associée à cette équation.
    - Sachant que K2 = 2,5 107 à 25°C qu'en résulte-t-il pour la transformation chimique liée à l'équation (2).
    - Dans la solution finale déterminer les concentrations en ion [Ag(NH3)2]+et en ion Ag+.

 

corrigé
AgCl(solide) =Ag+ + Cl- (1)

K1 = [Ag+] [Cl-] avec [Ag+] =[Cl-] = s

K1 =s² = 2 10-10 d'où s = 1,41 10-5 mol/L.

la quantité maximale de chlorure d'argent que l'on peut dissoudre dans 1L d'eau est 1,41 10-5 mol.

masse (g) / masse molaire (g/mol)=3 10-3 / (108+35,5) = 2,1 10-5 mol/L

cette valeur est supérieure à 1,41 10-5 et en conséquence tout le chlorure d'argent solide n'est pas dissout.

Ag+ +2 NH3 = [Ag(NH3)2]+ (2)

K2 =[ [Ag(NH3)2]+ ] / ([Ag+][NH3]²)

cette constante est grande, la réaction (2) est totale.

La réaction (2) fait disparaître des ions Ag+ : d'après la loi de Le Chatelier ( loi de modération) l'équilibre (1) est déplacé dans le sens de la formation d'ion argent; ce qui entraîne la mise en solution du chlorure d'argent solide.

Qté de matière de chlorure d'argent : 1,8 / (108+35,5) = 1,25 10-2 mol dans 1 L

or tout le solide AgCl est dissout: en conséquence [Cl-]= 1,25 10-2 mol/L

K1 = [Ag+] [Cl-] donne [Ag+] = 2 10-10 / 1,25 10-2 = 1,6 10-8 mol/L.

conservation de l'élément argent : [ [Ag(NH3)2]+ ] + [Ag+] = 1,25 10-2 mol / L.

[ [Ag(NH3)2]+ ] = 1,25 10-2 -1,6 10-8 voisin de 1,25 10-2 mol / L.
à suivre ...

retour - menu

à bientôt ...