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Niveau seconde
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Calcul de la masse volumique d'un gaz

Posté par
momo01
07-12-08 à 12:34

Bonjour,

J'ai un problème à résoudre sur la masse volumique d'un gaz qu'il faut arriver à déterminer.
J'avoue que je suis un petit perdu car je ne sais pas par où commencer. Si vous pourriez me guider cela serait vraiment très gentil.

Pour déterminer la masse volumique d'un gaz, on utilise le flacon de Chancel.
Ce flacon dont le volume intérieur est de 250 cm3 rempli d'air est posé sur une balance qui indique 245,732 g (dans des conditions normales de température (20°C) et de pression.
Si le flacon est rempli d'un gaz inconnu dans les mêmes conditions, la balance indique 245,475625 g
Détermine la masse volumique du gaz inconnu en g/cm3 et en unités du SI. Quel est ce gaz ?
(N'arrondir aucune valeur !)

Le prof nous a dit qu'il y avait 6 étapes à trouver.
Comment peut-on trouver la masse du flaçon ? Je ne peux quand même pas soustraire les 2 masses ?

Données:
V= 250 cm3
m avec air = 245,732 g
m avec gaz inconnu = 245,475625 g

Merci pour votre aide.

Posté par
jacqlouis
re : Calcul de la masse volumique d'un gaz 07-12-08 à 14:21

Bonjour Momo.   Quand le 1er flacon est sur la balance , on mesure : flacon + air = 245,732
    Quand le 2ème flacon est sur la balance, on mesure : flacon + gaz = 245,475...
    Donc en retranchant les 2 mesures, on aura la masse de ...

Posté par
momo01
re : Calcul de la masse volumique d'un gaz 07-12-08 à 15:29

Bonjour,

Donc si je comprends bien en retranchant les 2 mesures on aura la masse du flacon
Donc on aura donc 245,732 - 245,475625 g = 0,25638 g
Mais cela ne me semble pas possible. Un flaçon ne pèse pas 0,25638 g !

Je ne comprends pas très bien

Merci pour votre aide.

Posté par
jacqlouis
re : Calcul de la masse volumique d'un gaz 07-12-08 à 15:56

    Non, Momo, tu n'as pas lu ce que je t'ai écrit :

On a : (flacon + air ) - (flacon + gaz)=  0,256 g
Qu'est-ce qui reste au 1er membre ?...

Donc cette masse est celle de ...  

Posté par
momo01
re : Calcul de la masse volumique d'un gaz 07-12-08 à 16:59

Bonjour,

ah oui, je commence peut être à comprendre

(flacon+air) - (flacon +gaz) = 0,256 g
=> flacon -flacon + air -gaz = 0,256 g
=> air - gaz = 0,256 g

Cette masse est celle de air - gaz

je ne vois pas ce que je fais avec cela
Merci de me donner une piste svp.

Posté par
jacqlouis
re : Calcul de la masse volumique d'un gaz 07-12-08 à 17:05

    Tu pourrais peut-être un peu chercher la solution ...

J'imagine qu'on t'a donné la masse volumique de l'air , et si elle ne figure pas dans l'énoncé, elle se trouve dans ton cours ...  Va donc voir !

Tu en déduis la masse des 250 cm3 d'air, d'où tu déduis la masse des 250 cm3 de gaz ...

Posté par
momo01
re : Calcul de la masse volumique d'un gaz 07-12-08 à 18:34

Bonjour,

Je calcule les 250 cm3 d'air à 20 ° C

masse volumique de l'air = 1,204 kg/m3

donc pour 250 cm3 d'air j'ai

0,000250 * 1,204 = 0,000301 kg = 0,301 g

le flacon pèse donc 245,732 g - 0,301 g = 245,431g

On peut donc retirer ce poids du poids qu'indique la balance pour le gaz

250 cm3 de gaz inconnu = 245,475625 g - 245,431 g = 0,04462 g

=> on peut trouver la masse volumique du gaz

m = rot * V => rot = m/V = 0,04462/0,000250 =178,48 g = 0,1784 kg/m3 c'est à dire l'hélium.


Est-ce correct ?
Merci pour votre aide

Posté par
jacqlouis
re : Calcul de la masse volumique d'un gaz 07-12-08 à 18:46

    Oui , c'est cela... mais je trouve que tu compliques les calculs...

Différence des masses lors de la pesée : 0,25638 g  pour 250 cm3
Différence des masses pour 1 litre :  4 * 0,25638 = 1,02552 g
Masse de 1 litre d'air à 20°C :   1,204 g
Masse de 1 litre gaz   :   1,204 - 1,02552 =  0,17848 g

Il s'agit donc d'hélium ...

Posté par
momo01
re : Calcul de la masse volumique d'un gaz 07-12-08 à 19:19

Merci Jacqlouis pour ton aide efficace. J'ai maintenant compris comment il faut le résoudre. Merci encore

Posté par
jacqlouis
re : Calcul de la masse volumique d'un gaz 07-12-08 à 19:48

    N'oublie pas de donner la masse spécifique en g/cm3 et en unités S.I.;...

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