Bonjour,
j'aurai besoin de votre aide pour un DM de chimie, l'énoncé est:
la combustion complète, dans un excès de dioxygene, d'un alcool inconnu repondant a la formule cnH2n+2O s'accompagne de la formation d'un volume de dioxyde de carbone V(CO2)=10.38L et d'une masse d'eau m(H2O)=9.73g
J'ai trouvé comme equation : 3n/2 O2 +CnH2n+2O -> nCO2 +(n+1)H2O
Ensuite j ai trouvé n(H2O)f= 0.54 mol et n(CO2)f =0.43 mol et compléter le tableau d'avancement :
equation : CnH2n+2O +3n/2 O2 -> nCO2 + (n+1)H2O
n0 exces 0 0
n0-xmax exces nxmax (n+1)xmax
ensuite il faut deduire l'expression du rapport n(H2o)f/n(Co2)f en fonction de n et montrer que n= n(CO2)f/n(H2O)f-n(CO2)f. c'est à cette derniere question que je bloque... merci d'avance pour votre aide
bonjour,
ma réponse vient peut-être un peut tard.
Dans cet exercice ,la lettre n désigne à la fois le nombre d'atomes de C et une qté de matière.Cela prête à confusion.
On peut utiliser y comme nombre d'atomes de C
l'équation devient
Les qtés de matières de CO2 et H2O sont liées par la relation
n(CO2)/y =n(H2O)/ (y+1)
en développant et en isolant y ,on trouve y =n(H2O)/[n(H2O)-n(CO2)]
bonjour,
merci de m'avoir répondu mais je ne comprend pas comment vous développez n(CO2)/y = n(H2O)/(y+1) ? Sinon je crois avoir compris le raisonnement
n(CO2)/y = n(H2O)/(y+1)
n(CO2)*(y+1)= n(H2O)*y
n(CO2)*y +n(CO2)= n(H2O)*y
n(CO2)= (n(H2O)-n(CO2))*y
y= n(CO2)/(n(H2O)-n(CO2))
(3n/2) O2 + CnH2n+2O -> n CO2 +(n+1) H2O
A . (3n/2) O2 + A . CnH2n+2O -> A . n CO2 + A . (n+1) H2O
M(H2O) = 2 + 16 = 18 g/mol
9,73 g de H2O --> n(H2O) = 9,73/18 = 0,54 mol
Et donc : A.(n+1) = 0,54
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PV = nRT
101300 * 10,38.10^-3 = n * 8,3144 * 273 (dans CNTP ... ce qui aurait du être mentionné dans l'énoncé)
n(CO2) = 0,463 mol
Et donc A.n = 0,463
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A.(n+1) = 0,54
A.n = 0,463
--> 0,462 + A = 0,54
A = 0,07676
n = 0,46/0,07678 = 6
L'alcool est du C6H14O
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On devrait évidemment trouver la même chose par le formule donnée par coriolan :
y= n(CO2)/(n(H2O)-n(CO2)) = 0,463/(0,54 - 0,463) = 6,0... (donc 6)
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L'énoncé est cependant bancal, si on ne précise pas les conditions de température et de pression ... ou le volume molaire si on veut faciliter la tâche.
popop23 a du utiliser le "retenu par coeur" V molaire = 24,1 L/mol ... qui ne correpond pas aux CNTP.
Il a alors trouvé n(CO2) = 10,38/24,1 = 0,43 mol
Mais avec cette valeur on arriverait à y= n(CO2)/(n(H2O)-n(CO2)) = 0,43/(0,54 - 0,43) = 3,9 ... qui pousserait à dire que y = 4
Cela montre l'extrème importante de donner le volume molaire à utiliser ou les conditions de température et de pression.
Sans cela, on trouve quasi n'importe quoi.
Bonjour JP
Je ne me suis pas occupé des valeurs de qtés de matière calculées par popop23,car ce n'était pas sur ce point qu'il butait.
Néanmoins ,ta remarque est tout à fait justifiée et il faudrait qu'il vérifie si l'énoncé lui impose un volume molaire (ou lui permet de le calculer) .
C'est en effet indispensable.
J'ajoute ,que tu as sans doute raison de choisir les CNTP,car ,compte tenu des valeurs assez précises des volumes et masses ,on peut penser que celui qui a construit l'exercice a choisi ces nombres pour trouver une valeur entière de n.
n=6 est plus vraisemblable que n=3,9 arrondi à 4.
Bonjour, merci de vos réponses,
en effet mon professeur donne la valeur molaire des gaz dans les COTP Vm=24.0 L.mol-1
j'ai donc trouvé n=4 donc C4H10O
A la question suivante, il me demande de déduire la valeur de n0, quantité initiale d'alcool en sachant que l'alcool est le limitant et de calculer son volume.
j'ai donc fait nxmax=0.43 mol
4 xmax=0.43 donc xmax= 0.108 mol donc n0-xmax =0
n0 = 0.108 mol
et ensuite V=n*Vm
0.108*24.0 = 2.6 L
mais il donne dans l énoncé la valeur de la masse volumique de l'alcool recherché donc mon raisonnement ne doit pas etre juste... merci
Pour l'alcool (qui n'est pas gazeux) tu ne peux évidemment pas calculer par V = n*Vm avec Vm celui des gaz dans les conditions de l'énoncé.
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Attention, avec Vm = 24 L/mol ... on arrive à n = 4
Donc alcool : C4H10O
n = 4 et A = 0,54/5 = 0,108
0,648 O2 + 0,108 C4H10O -> 0,432 CO2 + 0,54 H2O
Quantité de matière de C4H10O : 0,108 mol
m(C4H10O) = 0,108 * (4*12 + 10*1 + 16) = 8 g
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A l'avenir, tache de donner des énoncés complets.
Cela permettra de répondre adéquatement.
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Sauf distraction.
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