Réaction entre le zinc et l’acide chlorhydrique

Comprendre la Réaction entre le zinc et l’acide chlorhydrique

Le zinc réagit avec l’acide chlorhydrique (HCl) pour produire du chlorure de zinc (ZnCl₂) et de l’hydrogène gazeux (H₂).

Consignes :

1. Équilibrez l’équation chimique : Écrire et équilibrer l’équation chimique de la réaction entre le zinc métallique et l’acide chlorhydrique.
2. Calcul des réactifs : Supposons que vous disposez de 0,5 moles de zinc pour cette réaction :
   • Calculez le nombre de moles d’acide chlorhydrique nécessaire pour réagir complètement avec le zinc.
   • Déterminez la masse d’acide chlorhydrique nécessaire, sachant que la masse molaire de HCl est de 36,46 g/mol.
3. Produit de la réaction :
   • Calculez le nombre de moles d’hydrogène gazeux produit.
   • Déterminez le volume d’hydrogène produit à température et pression normales (TPN), en utilisant le fait qu’un mole de gaz occupe 24 litres à TPN.

Réflexion :

• Expliquez pourquoi il est important d’équilibrer une équation chimique avant de réaliser des calculs stœchiométriques.

Correction : Réaction entre le zinc et l’acide chlorhydrique

1. Équilibrage de l’équation chimique

Équation non équilibrée :

\[ \text{Zn} + \text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2 \]

Équation équilibrée :

\[ \text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2 \]

Chaque atome de zinc réagit avec deux molécules d’acide chlorhydrique pour former une molécule de chlorure de zinc et une molécule d’hydrogène.

2. Calcul des réactifs

Données :

• Moles de zinc utilisées = 0,5 moles
• Masse molaire de HCl = 36,46 g/mol

Calculs :

• Nombre de moles de HCl nécessaires :

\[ = 2 \times 0,5 \, \text{moles de Zn} \] \[ = 1 \, \text{mole de HCl} \]

• Masse de HCl nécessaire :

\[ = 1 \, \text{mole} \times 36,46 \, \text{g/mol} \] \[ = 36,46 \, \text{g} \]

3. Produit de la réaction

Calculs :

• Nombre de moles d’hydrogène produit :

\( 0,5 \, \text{moles de Zn produisent} = 0,5 \, \text{moles de H}_2 \)

• Volume d’hydrogène produit à TPN (température et pression normales) :

\[ = 0,5 \, \text{moles de H}_2 \times 24 \, \text{L/mole} \] \[ = 12 \, \text{L} \]

Réflexion

• Importance de l’équilibrage de l’équation :

L’équilibrage de l’équation est crucial pour garantir la conservation de la masse et pour s’assurer que les calculs stœchiométriques soient exacts.

En chimie, chaque réactif et produit doit être pris en compte précisément pour éviter des erreurs dans la prédiction des résultats d’une réaction, comme la quantité de produit formé ou la quantité de réactif nécessaire.

Réaction entre le zinc et l’acide chlorhydrique

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