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Laquelle des affirmations suivantes est juste ? (A) Le fer peut être dissous dans de l’acide chlorhydrique dilué, produisant du chlorure de fer(III) et du dihydrogène gazeux. (B) Le fer peut être dissous dans de l’acide chlorhydrique dilué, produisant du chlorure de fer(III) et de l’eau. (C) Le fer peut être dissous dans de l’acide chlorhydrique dilué, produisant du chlorure de fer(II) et de l’eau. Ou (D) le fer peut être dissous dans de l’acide chlorhydrique dilué, produisant du chlorure de fer(II) et du dihydrogène gazeux.
Cette question concerne une réaction précise entre le fer et l’acide chlorhydrique dilué. Une description plus générale de cette réaction est qu’elle implique un métal et un acide dilué. La seconde moitié de chaque choix de réponse indique le produit possible de cette réaction. La réaction produira soit du chlorure de fer(III), soit du chlorure de fer(II), et soit du dihydrogène gazeux, soit de l’eau. Heureusement, il existe un modèle pour ce type de réaction que nous pouvons utiliser pour affiner nos réponses. Lorsqu’un métal réagit avec un acide dilué, les produits sont un sel et du dihydrogène gazeux. Bien que nous ne sachions pas encore si le sel dans ce cas est le chlorure de fer(II) ou le chlorure de fer(III), nous pouvons dire que le second produit est du dihydrogène gazeux et non de l’eau.
Puisque le choix (B) et le choix (C) ne sont pas justes, effaçons-les afin d’avoir plus de place pour travailler. L’équation chimique commence à prendre forme. Le fer et l’acide chlorhydrique produisent un certain sel et du dihydrogène gazeux. Est-ce que le sel inconnu est le chlorure de fer(II) ou le chlorure de fer(III) ? Pour compléter cette information manquante, nous pouvons nous souvenir d’une règle. Les acides dilués produisent des ions Fe2+ en présence de fer. Il faut un acide plus concentré pour enlever un électron supplémentaire au fer et produire un ion trois plus. Un ion Fe2+, ou en d’autres termes un ion fer(II), se combine avec deux ions chlorure pour former le composé chlorure de fer(II).
Pour équilibrer cette équation, nous allons indiquer que deux moles d’acide chlorhydrique réagiront avec chaque mole de fer dans les réactifs. On peut donc dire que les produits de cette réaction sont le chlorure de fer(II) et le dihydrogène gazeux, les produits indiqués par le choix de réponse (D). Alors, laquelle des affirmations suivantes est juste ? C’est le choix (D) : le fer peut être dissous dans de l’acide chlorhydrique dilué pour produire du chlorure de fer(II) et du dihydrogène gazeux.
