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"Apllication de la conductivité" = conductivité + taux d'avancem
Bonjour à tous !
Voilà, j'ai un DM et j'ai un peu (beaucoup) de mal :-/
J'aimerais savoir si quelqu'un pouvait m'aider !
Voici l'énoncé :
L'acide bromhydrique est une solution de bromure d'hydrogène HBr dans l'eau.
On mesure la conductance d'une solution d'acide bromhydrique de concentration c = 1, 0.10−2 mol.L−1 dans une cellule conductimétrique constituée de deux électrodes de platine de surface S = 1, 0 cm2 et distantes d'une longueur l = 1.0 cm. On trouve G = 4, 28 mS.
a. Calculer la conductivité de la solution. Préciser l'unité.
b. En déduire la valeur de la concentration molaire des ions H3O+ dans la solution. Préciser l'unité.
c. Quel est le taux d'avancement final de la réaction du bromure d'hydrogène sur l'eau ? Le bromure d'hydrogène est-il un acide fort ou un acide faible ?
d. Ecrire l'équtation de la réaction du bromure d'hydrogène avec l'eau.
Données : Conductivités ( molaires ioniques :
λH3O+ = 3, 5 · 10−2 S.m2.mol−1
λBr− = 7, 8 · 10−3 S.m2.mol−1
Voilà pour l'énoncé.
Pour la première question, j'ai calculé la conductivité en faisant La somme des conductivités molaires de chaque espèce, multipliées par leur concentration.
J'ai trouvé : (3,5.10^-2 x 1,0.10^-2) + (7,8.10^-3 x 1,0.10^-2) = 4,28.10^-4 S/m
J'ai pris la concentration de la solution entière car je n'ai pas d'autre informations.
Ce que je ne comprends pas, c'est comment on peut en déduire la concentration molaire des ions H30+
Ensuite, pour le taux d'avancement, il faut xf et xmax. donc pour moi, c'est faire un tableau d'avancement. Mais nous n'avons pas de volume ? (pour calculer les quantitès de matière)
Après, je ne peux donc pas répondre à la suite de la question, mais je suppose que plus le pH se rapproche de 0, c'est un acide fort ?
Et pour finir, je ne vois pas pourquoi on me demande en tout dernier d'écrire l'équation, car pour moi on en a besoin avant.
Merci à tous ceux qui auront la gentillesse de me répondre, j'espère avoir été la plus claire possible 
Et enfin dernière remarque : On a G et l. Pourquoi ? Est-ce pour la première question, car on considère l comme la constante de cellule, d'où G = l x conductivité ? Ce qui nous montrerait que la conductivité = 4,28 mS/cm ? A partir de ça, on pourrait en déduire justement la concentration des ions H3O+ ? Mais la valeur ne correspond pas avec ma première trouvée ? En clair, je suis paumée ! Merci =)
Bonjour
a) Mais tu ne connais pas [H3O+] et [Br-] car on ne sait pas si cet acide est fort (totalement dissocié dans l'eau) ou non. En revanche comme on te donne G et les dimensions des électrodes il faut les utiliser pour calculer 
!!
b) Sachant que [H3O+]=[Br-] tu peux calculer [H3O+] avec l'expression de en fonction des 
!
c)
Ensuite, pour le taux d'avancement, il faut xf et xmax. donc pour moi, c'est faire un tableau d'avancement. Mais nous n'avons pas de volume ? (pour calculer les quantitès de matière)
Tout d'abord, merci de m'avoir répondu !
J'ai compris pour la 1. = 4.28 / 1 = 4.28 (par contre, il s'agit bien de l ?)
Pour la 2, logiquement cela ferait : [H3O+] = 4.28 / (3.5 x 10^-2) = 1,22 .10^2 (c'est bizarre non ? Mais les puissances varient s'il s'agit de l ou de S (cm ou cm²) ) ?
Et pour la C, non je ne vois pas, pour moi l'autre solution est n= m/M alors ...
Merci encore =)
Pzetite parenthèse : vous me dites que [H3O+] = [Br-] ce que je conçois. Mais alors pourquoi ai-je deux conductivités molaires ioniques différentes ? Enfin, je sais qu'elles sont différentes, mais a quoi celle de Br- va-t-elle me servir ? Merci =)
Désolée, d'une autre réponse ^^ Je dois partir, cependant je reviendrais voir vos réponses (si vous me répondait, ce qui serait très gentil) et je viendrais vous dire ce que je ne comprends pas Et vous me répondrait à nouveau si vous revoyait mon message, ou non !
Merci en tout cas !!!
a) Attention aux unités !!! Pour obtenir une conductivité en S/m tu dois mettre la constante de cellule k en m-1 ! (tu as fais le calcul en prenant k en cm-1 !!)
Rappel : la constante de cellule vaut k=l/S (distance entre les plaques divisé par la surface de celles-ci)
b)
[H3O+] = 4.28 / (3.5 x 10^-2)
= 
i*Ci !! Donc, avec ce que je t'ai dis dans mon message du 30-11-10 à 18:56 quelle est l'expression de [H3O+] ?
c) Il suffit dans un premier temps de calculer l'avancement de cette réaction (avec [H3O+] obtenue question b) et dans un deuxième temps de calculer l'avancement maximal si la réaction était totale (en utilisant c donnée)
OK?
D'accord
Donc, pour la 1, j'ai k= 1(cm) / 1 (cm²) = 1 cm = 1.10-2 m.^Donc = 1.10^-2 x 4,28 = 4,28 x 10^-6 S/m
Ensuite, je suis d'accord et pour moi, j'avais bien utilisé la formule, alors je dois vraiment avoir un problème. J'ai = [H30+] + [Br-) non ?
Donc = [3,5 .10^-2 + 7,8 .10^-3] x [H3O+] ce qui équivaut à : = (4,28.10^-6) / (4,28 x 10^-2) = 1.10^-4 mol/L ?
MErci, et si j'ai faux, je vous le promet, je ne fais pas exprès !!
Je m'excuse, j'ai fait une erreur, pour le deuxieme calcul, c'est [H3O+] et non pas après le "équivaut à" !
Pour la c, je m'excuse encore mais je ne vois pas comment calculer l'avancement avec seulement la concentration. Qu'entendez-vous par "calculer l'avancement de cette réaction" ? Car pour moi, il me faut C, n et V :-/ je ne vois pas comment faire sans volume. Merci encore
a) Attention !! k= 1(cm) / 1 (cm²) = 1 cm-1 = 1.10-2 m-1 ce sont bien des cm-1 et des m-1 !!
= 1.10^-2 x 4,28 = 4,28 x 10^-6 S/m/k !!!! Et attention aussi pour G : on te la donne en mS !!!!
b) non le calcul est encore faux...
Merci de m'avoir répondu, mais alors là je suis vraiment paumée ! Je suis d'accord G=/ k donc = G * k non ? Et pour les unités j'ai justement essayé de convertir mais ce n'est encore pas ça ? Je suis tombée sur des cm * mS (si je suis mon premier calcul) donc j'ai multiplié par 10^-2 pour avoir des m puis par 10ç-3 pour les Siemens ... ?
Et pour la b, pourriez vous me donner le calcul svp, parce que là, vraiment je ne vois pas :-/
Merci en tout cas ! Ah oui, et pouvez-vous m'expliquer plus en détails pour la c) svp ? (voir mon message de 20h) Merci encore
oui =G*k !! Tu avais divisé dans ton message du 30-11-10 à 19:48 !!
Bon je reprends tout depuis le début !
a) On a k=1.0cm-1 = 1.0*10-2cm-1
Donc = G*k = 4.28*10-3 * 1.0*10-2 = 4.28*10-5 S/m
b) Comme [H3O+]=[Br-]=
D'où : [H3O+] = 1.0*10-3 mol/L
c) on utilise l'avancement volumique ou l'avancement ca revient au meme étant donné qu'on divise ensuite les 2 !
Ca donne donc xmax=1.0*10-2 mol/L et xf=1.0*10-3 mol/L
D'où : 
= 0.1 soit 10%. C'est donc un acide faible ! OK?
d) je te laisse l'écrire c'est facile ca !
OK Merci beaucoup j'ai tout compris !!!
Pour la d, je pense que c'est HBr + H2O = H3O+ + Br- !
Merci encore pour votre patience
(Ne me dites pas que ma d est fausse parce que sinon je vais me pendre !!! 
je plaisante bien sûr)
Merci encore pour avoir pris du temps pour moi, et passez une très bonne soirée
d) Attention !!!! Y'a un truc de faux !!! Non je plaisante !!! 
Mais penses juste à indiquer en indice l'état physique de chaque composé c'est tout !!!
C'était avec plaisir en tous cas !
A bientot !
je relance l'exo juste pour que vous n'ayez pas trop a le chercher ! Donc mon probleme est que nous avons trouvé un acide faible alors qu'il s'agit d'un fort :-/
Y'a un soucis dans les calculs ! Tu me confirmes que ton enoncé est correct ? Pas d'erreur de recopiage ? (on ne sait jamais)
Dans mon message du 30-11-10 à 20:56, j'ai indiqué que [H3O+] valait 1,0*10-3 mol/L. Non en fait c'est [H3O+]=1,0*10-3mol/m3 soit 1,0*10-6mol/L !!! C'est pire que tout parce que ca donne =0,01% !!! Alors que comme c'est un acide fort on devrait trouver assez proche de 100% !!
Et je ne vois pas où serait l'erreur !!! 
Flûte ... oui je comprends ! Etes vous sur de votre relation "xf = [H3O+] * V" et xmax = "Cinitiale * V" (si je ne me trompe pas ?) ?
je viens de me rendre compte de quelque chose. Au départ, est-ce bien 4,28.10^-5 ou pas plutôt 4,28.10^-2 S/m ? Merci
Oui oui ca c'est bon ! Tout le raisonnement est bon !
J'ai trouvé : je me suis trompé dans une conversion (suis allé trop vite).
Je reprends tout :
On a k= = 102 m-1
Donc = G*k = 4.28*10-3 * 1.0*102 = 4.28*10-1 S/m
b) Comme [H3O+]=[Br-]=
D'où : [H3O+] = 10 mol/m3 = 10-2mol/L
c) Ca donne donc xmax=1.0*10-2 mol/L et xf=1.0*10-2 mol/L
D'où : = 1 soit 100%. C'est donc un acide FORT !
OUF !!!! Ca y est !!! VICTOIRE !!! Excuse moi pour tout ce bazar !! J'ai foncé tete baissée sans vérifier ! C'est pour ca qu'il faut toujours faire attention et surtout allé doucement !!!
Merci beaucoup, vous me sauvé la vie (ou presque !) Ce n'est pas du tout votre faute, vous m'avez déjà beaucoup, beaucoup aidé, et je vous en remercie vraiment ♥ Ce site est très bien, et les personnes formidables ! Je vais pouvoir rendre un DM propre (comme quoi, j'ai bien fait de m'y prendre à l'avance, même s'il n'est que pour Lundi prochain !) Merci encore, et pardon pour vous avoir donné du fil à retordre !!!
Passez une bonne soirée
Avec plaisir !
Comme quoi il faut toujours s'y prendre à l'avance !! Les choses faites à la derniere minute sont toujours trop vites faites et souvent mal faites !
A bientot j'espère !
Olivier.
C'est tout à fait exact !
Merci, mais moi, je n'espère pas à bientôt, car cela voudrait dire que j'ai encore du mal, et que je viendrais encore vous embêter !! Non, je plaisante bien sûr (encore !) et plus sérieusement, merci encore, et oui, peut-être à bientôt ! Merci pour toute votre aide et votre gentillesse !
Bonne soirée =)
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