oxydo-réduction |
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En général, les teintures ne se fixent pas directement sur la fibre des tissus. Le colorant indigo, par exemple, nécessite un traitement chimique qui se fait en deux temps : - l'indigo, sous sa forme C16H9N2O2, notée Ind, solide de couleur bleue, est d'abord mis en présence d'ions dithionite S2O42-, produisant une forme d'indigo notée IndH2, de couleur jaune pâle. Cette forme de l'indigo peut-être fixée par les tissus. - le tissu imprégné de la forme IndH2 est ensuite exposé à l'air. Il réagit avec le dioxygène, la forme jaune pâle donnant la forme bleue de l'indigo, teint alors le tissu en surface.
Donnée : dans les conditions de l'expérience, Vm= 24 L/mol masse atomique molaire (g/mol) : C=12 ; H=1 ; O=16 ; N=14.
corrigé
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S2O42- + 2 H2O = 2 SO32- + 2e- + 4 H+ S2O42- + 2 H2O + Ind --> 2 SO32- + IndH2 + 2H+. ion dithionite réducteur, il s'oxyde ; Ind l'oxydant se réduit. masse molaire de l'indigo : 16*12+9+2*14*2*16 = 261 g/mol quantité de matière indigo (mol) = masse (g) / masse molaire (g/mol) 0,02 / 261 = 7,66 10-5 mol. donc 7,66 10-5 mol ion dithionite d'après les coefficients de l'équation bilan. volume solution (L) = Qté de matière (mol) / concentration (mol/L) volume (L) = 7,66 10-5 / 0,01 = 7,66 mL de solution O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O 2 fois { IndH2 = Ind + 2 e- + 2H+ }. les électrons n'apparaissent pas dans le bilan : O2 + 2 IndH2 --> 2H2O + 2Ind 0,5 * 7,66 10-5 = 3,83 10-5 mol dioxygène d'après les coefficients de l'équation bilan. 3,83 10-5 *24 = 9,2 10-4 L de dioxygène
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