Partage IA

Étape 1 : Équation chimique balancée

L'équation chimique initiale est :

\( \text{Fe} + \text{O}_2 \rightarrow \text{Fe}_2\text{O}_3 \)

Pour équilibrer cette équation, suivez les étapes suivantes :

1. Identifiez les atomes présents des deux côtés de l'équation : ici, nous avons le fer (\( \text{Fe} \)) et l'oxygène (\( \text{O} \)).
2. Comptez le nombre d'atomes de chaque type dans les réactifs et les produits.
3. Commencez par équilibrer les éléments présents dans une seule molécule des deux côtés. Dans cet exemple, commencez par équilibrer le fer (\( \text{Fe} \)).
4. Ensuite, équilibrez l'oxygène (\( \text{O} \)) en ajustant les coefficients des molécules contenant cet élément.
5. Assurez-vous que tous les coefficients sont des nombres entiers et que le nombre total d'atomes pour chaque élément est identique des deux côtés de l'équation.

Voici l'équation chimique correctement balancée :

\( 4 \, \text{Fe} + 3 \, \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{Fe}_2\text{O}_3 \)

Astuce : Si vous rencontrez des difficultés, commencez par équilibrer les molécules les plus complexes en dernier, car elles contiennent souvent plusieurs éléments à équilibrer.

Étape 2 : Coefficients de chaque molécule

Étape 3 : Calcul du nombre de moles

Nous commençons par calculer le nombre de moles de fer (\( \text{Fe} \)) :

La masse molaire de \( \text{Fe} \) est 55,85 g/mol.

\( n_{\text{Fe}} = \frac{\text{masse}}{\text{masse molaire}} = \frac{20 \, \text{g}}{55,85 \, \text{g/mol}} = 0,358 \, \text{mol} \)

Étape 4 : Masse molaire des molécules

- Masse molaire de \( \text{Fe} \) : 55,85 g/mol

- Masse molaire de \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) : 159,7 g/mol

Étape 5 : Calcul de la masse d'oxyde de fer(III)

Selon le rapport stœchiométrique, 4 moles de fer produisent 2 moles d'oxyde de fer(III) (\( \text{Fe}_2\text{O}_3 \)) :

\( n_{\text{Fe}_2\text{O}_3} = \frac{2}{4} \times 0,358 \, \text{mol} = 0,179 \, \text{mol} \)

La masse de \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) est donnée par :

\( m_{\text{Fe}_2\text{O}_3} = n_{\text{Fe}_2\text{O}_3} \times M_{\text{Fe}_2\text{O}_3} = 0,179 \, \text{mol} \times 159,7 \, \text{g/mol} = 28,57 \, \text{g} \)

Tableau de synthèse