Étude de l'avancement d'une réaction chimique

Attaque d'un métal par un acide en solution aqueuse.

Il s'agit de déterminer, du métal ou de l'acide, lequel est en quantité limitante.

• Le choix du métal, donc sa valence, est aléatoire.
• Les quantités initiales sont aléatoires aussi.
• On dispose d'une indication en ligne.

\title{Métal-acide-1}
\language{fr}
\range{-5..5}
\author{Khaznadar Georges}
\email{georgesk@ofset.org}
\computeanswer{no}
\format{html}
\precision{100}

\text{metaux=Fe,55.8,2,fer,Le fer,de fer;
Zn,65.4,2, zinc,Le zinc,de zinc;
Al,27.0,3, aluminium, L'aluminium,d'aluminium;
Mg,24.3,2, magnésium, Le magnésium, de magnésium
}

\text{metal=randomrow(\metaux)}
\real{mmolaire=\metal[2]}
\real{valence=\metal[3]}
\text{nom=\metal[4]}
\text{Lenom=\metal[5]}
\text{denom=\metal[6]}

\real{n1=randint(111..999)/100000}
\real{n2=randint(111..999)/100000*\valence}
\text{reactifs=le métal, l'acide}
\text{limitant=\n1<\n2/\valence?le métal:l'acide}
\real{c=random(1,2,2.5,0.5)}

\real{m=round(\n1*\mmolaire*1000)/1000}
\real{V=round(\n2/\c*10000)/10}
\comment{on recalcule alors n1 et n2}
\real{n1=\m/\mmolaire}
\real{n2=\c*\V/1000}

\statement{On fait réagir une masse de \m g \denom (\metal[1]), avec
un volume \V mL d'acide chloryhdrique (H<sup>+</sup>, Cl<sup>-</sup>) de concentration molaire \c mol.L<sup>-1</sup>.
<p>
Déterminez les quantités de matière du métal, de l'acide, et
désignez le réactif limitant.}


\answer{n<sub><sub>\metal[1]</sub></sub>}{\n1 mol}{type=units}
\answer{n<sub><sub>H<sup>+</sup></sub></sub>}{\n2 mol}{type=units}
\choice{réactif limitant}{\limitant}{\reactifs}

\hint{
<h4>Masses molaires</h4>
<table border=1><tr>
<th>Métal :&nbsp;</th><td>Mg</td><td>Al</td><td>Fe</td><td>Zn</td>
</tr><tr>
<th>Masse molaire (g;mol<sup>-1</sup>)</th><td>24,3</td><td>27,0</td><td>55,8</td><td>65,4</td>
</tr></table>
<p>
Les quantités de matière peuvent s'évaluer ainsi :
<ul>
<li>Pour un <b>corps pur pesé</b> : n = m / M</li>
<li>Pour une <b>solution</b> : n = c \times V</li>
</ul>
(<font size=-2>n : quantité de matière en mol; 
m : masse en g; M : masse molaire en g.mol<sup>-1</sup>;
c : concentration molaire en mol.L<sup>-1</sup>;
V : volume de solution en L.</font>)
<hr>
\Lenom considéré perd \valence électrons pour donner l'ion
stable \metal[1]<sup>\valence+</sup>, donc une mole \denom
réagit avec \valence moles d'acide.
}