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Bonjour, j'ai un devoir de Physique-Chimie que je ne comprends pas. Serait-il possible de m’aider ? Merci

Lorsqu’on introduit les réactifs dans des quantités de matières initiales telles qu’ils disparaissent tous, aucun réactif ne limite la transformation. Mais ce n’est pas toujours le cas.
Votre mission : Comment identifier le réactif limitant d’une transformation chimique ?

Doc 1 : Un ingrédient qui limite la préparation d’une pizza.
Le chef cuisinier du lycée propose au menu une part de pizza accompagnée d’une salade. Les ingrédients nécessaires pour une pizza sont : 1 pâte, 3 tomates, 1 petite boîte de champignons, 2 tranches de jambon et 1 boule de mozzarella. Le chef cuisinier, inquiet de savoir s’il a assez de chacun des ingrédients, fait l’inventaire de son stock.
Doc 2 : un réactif qui limite la combustion
Lors de la combustion du fer Fe(s) dans le dioxygène O2(g), il se forme de l’oxyde de fer Fe3O4(s). L’équation ajustée de cette combustion est :
3Fe(s) + 2O2(g) = Fe3O4(s)
Cette équation traduit le bilan de matière : elle indique les proportions, en mole, dans lesquelles les réactifs sont consommés et les produits se forment.
On modélise cette transformation : une mole d’atome de fer Fe est représentée par une boule grise, une mole de molécules de dioxygène O2 par une boule rouge.
Différents systèmes à l’état initial
- système 1 : 1 rectangle de 3 boules grises et un autre avec 2 boules rouges
- système 2 : 1 rectangle avec 6 boules grises et l’autre de 6 boules rouges
- système 3 : 1 rectangle de 9 boules grises et l’autre avec 6 boules rouges
- système 4 : 1 rectangle avec 9 boules grises et 1 autre de 4 boules rouges

1) Calculer le nombre maximal que le chef cuisinier peut préparer en déterminant l’ingrédient qui limite la préparation des pizzas.
2) Identifier le ou les systèmes (1, 2,3 et 4) du document à l’état initial dont les quantités de matière initiales des réactifs sont dans les proportions des nombres stoechiométriques*. (proportionnels à leur nombre stoechiométrique).
* Un nombre stoechiométrique est le nombre présent devant les espèces chimiques dans l’équation de réaction.
3) Pour les autres systèmes :
a) Identifier le réactif qui limite la combustion du fer dans le dioxygène.
b) Calculer, pour chaque réactif, le rapport (division) de la quantité de matière initiale sur le nombre stoechiométrique et comparer.
c) En déduire comment identifier le réactif limitant.

Bonjour Jai Un Devoir De PhysiqueChimie Que Je Ne Comprends Pas Seraitil Possible De Maider Merci Lorsquon Introduit Les Réactifs Dans Des Quantités De Matières class=

Sagot :

Svant

Réponse:

1.

pate a pizza : 370 / = 370

tomates : 450 / 3 = 150

champignons : 254 / 1 = 254

jambons 528 / 2 = 264

moza : 152/ 1 = 152

On ne peut faire que 150 pizzas avec 450 tomates.

Les tomates limitent la préparation des pizzas.

2.

systeme 1 : 3Fe et 2O₂ est stoechiométrique

systeme 2 : 6Fe et 6O₂ n'est pas stoechiometrique

système 3 : 9Fe et 6O₂ equivaut à 3×3Fe et3×2O₂ est stoechiometrique.

systeme 4 : 9Fe et 4O₂ n'est pas stoechiometrique.

3.

a.

Dans le systeme 2, le fer est le reactif limitant car il y a 3×2O₂ mais seulement 2×2Fe.

Dans le systeme 4, le dioxygène est le réactif limitant.

b.

systeme 2 :

Fe : 6/3 = 2

O₂ : 6/2 = 3

il y a moins de fer que de dioxygene

systeme 4:

Fe : 9/3 = 3

O₂ : 4/2 = 2

il y a moins de dioxygène que de fer.

c. le reactif limitant est le reactif dont le rapport quantité de matiere initiale / coefficient stoechiometrique est le plus faible.