Réaction entre le fer et le soufre

Chapitre 2 : RÉACTION ENTRE LE FER ET LE SOUFRE

 

1-Notion de réaction chimique

1.1   Définitions

La réaction chimique est une transformation au cours de laquelle, des corps disparaissent et d’autres nouveaux corps apparaissent.

Les corps qui disparaissent s’appellent REACTIFS.

Les corps qui apparaissent s’appellent PRODUITS.

1.2- Exemple : Combustion du carbone

Ecriture bilan de la réaction :                                                                                         Carbone + Dioxygène      Dioxyde de carbone   (gaz carbonique)

Equation bilan de la réaction : C + O2 C02

2- Réaction entre le fer et le soufre

2.1 Mise en évidence

a) Expérience

On brûle le mélange de limaille de fer et du soufre avec la flamme du bec Bunsen.

1) Expérience

 

pesee_soufre.JPG (131353 octets)Pesée du

pesee_fer.JPG (126750 octets)

 

Pesée du fer

 

 

Mélange fer-soufre dans un mortiermortierfersoufre.JPG (87153 octets)

Fer-soufresurbrique.JPG (124116 octets)

 

 

Sur une brique, on place le mélange

pesee_FeS.JPG (89424 octets)Solide noir grisâtre poreux et friable

http://mediatheque.accesmad.org/LotusQuickr/accesmad/PageLibrary85256E91005CD59D.nsf/h_Index/6C64EA8D2EAD7200C1257BF00029C518/$FILE/image006.jpg?OpenElement&1380004572

b) Résultats

L’incandescence se propage

On obtient un solide noir grisâtre poreux et friable, non attiré par un aimant. Ce solide est appelé sulfure de fer

c) Interprétation

Le produit obtenu (le solide noir) ne renferme plus de fer. C’est un nouveau corps

d) Conclusion

La réaction entre le fer sur le soufre donne le sulfure de fer de formule FeS.

2.2 Bilan de cette réaction

Ecriture-bilan

Fer                    +          Soufre                           Sulfure de fer

Equation bilan

    Fe                  +            S                                    FeS

1 mole de fer            1 mole de soufre                1 mole de sulfure de fer

Remarque :

-Le fer et le soufre disparaissent : ils sont les réactifs de cette réaction chimique. Le sulfure de fer apparaît, il en est le produit

- L’équation bilan doit être équilibrée

 

Exercice résolu 3

On fait réagir du fer sur du soufre pour obtenir du sulfure de fer.

1) Ecrire l’équation bilan de la réaction

2) Si on fait agir 56g de fer sur 35g de soufre,

a- Quelle sera le réactif en excès ?

b- Que deviendra l’excédent de ce réactif ?

c- Calculer la masse de sulfure de fer obtenu.

d- Calculer le nombre de moles de sulfure de fer obtenu.

e- Calculer le nombre de molécules du produit obtenu.

On donne : MFe = 56g.mol-1 ; MS =32g.mol-1 ; NA = 6,023.1023 mol-1.

 

Solution

1) Equation bilan : Fe  +  S       FeS

2) 

             

a) d’après cette équation bilan,  pour obtenir 1 mol de FeS, 56g de fer et 32g de soufre seulement ont réagi.

Par conséquent, si on mélange 56g de fer avec 35g de soufre, le réactif excédent est le soufre.

b) Deux cas peuvent se produire pour l’excédent de ce réactif :

1er cas : si la combustion continue, le soufre réagit avec le dioxygène de l’air pour donner du gaz SO2.

2ème cas : si la combustion d’arrête, le soufre en excès reste à l’état pur.

c) Masse du sulfure de fer obtenu :

                                                                    m = 56 +32 = 88g

d) Nombre de moles de sulfure de fer obtenu :

                 La masse molaire moléculaire du sulfure de fer est 88g.mol-1,

                Or on a obtenu m = 88g de FeS, cette mole de molécules contient 1x 6,023.1023 molécules de FeS

                On a obtenu alors 6,023.1023 molécules de FeS

Modifié le: Thursday 11 February 2016, 13:33