Chemistry Labs

Olympiade Internationale de Chimie · Année 1988

Problèmes

  1. Problème 2Le chauffage d'un mélange de l'élément A et de fluor (rapport molaire 1 : 9, pression ~1 MPa) à 900 °C donne trois produits cristallins B, C, D (fondant tous en-dessous de 150 °C). La teneur en fluor de C est 36,7 % et celle de D 46,5 % en masse. La réaction de B avec HOSOX2F\ce{HOSO2F} anhydre à -75 °C donne E + HF ; les cartes de densité électronique de E aux rayons X présentent des maxima de 52, 58, 104 et 350, à peu près proportionnels aux numéros atomiques. 2.1 Attribuer ces maxima aux éléments de E (F, O, S, A) et déterminer le numéro atomique et l'identité de A. 2.2 En traitant 450,0 mg de C par un excès de mercure, on libère 53,25 cm3^3 de gaz A à 101,0 kPa et 25 °C. Calculer la masse atomique relative de A et identifier B, C, D et E. 2.3 L'hydrolyse dans l'eau s'effectue comme suit : B s'hydrolyse en A, OX2\ce{O2} et HF ; C s'hydrolyse en A, OX2\ce{O2} (rapport molaire 4 : 3), AOX3\ce{AO3} aqueux et HF ; D s'hydrolyse en AOX3\ce{AO3} aqueux et HF. Écrire les trois équations d'hydrolyse équilibrées. 2.4 L'hydrolyse quantitative d'un mélange de B, C, D donne 60,2 cm3^3 de gaz à 290 K et 100 kPa contenant 40,0 % d'OX2\ce{O2} en volume. Le AOX3\ce{AO3} dissous est titré par FeSOX4\ce{FeSO4} 0,100 M, nécessitant 36,0 cm3^3 (FeX2+\ce{Fe^{2+}} est oxydé en FeX3+\ce{Fe^{3+}} et AOX3\ce{AO3} est réduit en A). Calculer la composition molaire du mélange initial de B, C, D.Solutions: 1