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Chimie: conductance et conductivité.

Posté par
chupsajulia
09-03-08 à 01:57

Bonjour tout le monde!
Voici un exercice qui me semble vraiment difficile, ou plutôt sur lequel je me pose pleins de question , j'espere que quelqu'un qui a quelques minutes a me consacrer pourra y répondre. Merci beaucoup , voici les questions et ce que j'ai trouvé.

Conductivité ,olaires ioniques.

    Ion                           H3O+    Cl-     K+
  
1040                        349,8    76,3   73,5
à 25 degrès
en S.m2.mol-1


On détermine à 25degrès la conductance G de solutions d'acide chlorhydrique possédant différentes concentrations C. On obtient les résultats indiqués dans le tableau suivant:


C en mmol.L-1   1    2    3     4     5     6      7     8     9     10
G en mS       0.90  1.8  2.71  3.62  4.54  5.46  6.37   7.28  8.20  9.10


1/ Schématiser la verrerie et justifier le mode opératoire permettant de préparer V = 50mL des différentes solutions à partir d'une solution de concentration C0=1.0*10-2 mol .L-1


Bon j'ai fais deux jolis schémas d'une burette graduée et d'une fiole jaugée.
et j'ai dis :La dilution pour obtenir la solution de concentration 1.0mol.L-1 est une dilution au 1/10, Pour la fabriquer, on verse à l'aide de la burette graduée 1/10*50=5mL de la solution mère de concentration C0 dans une fiole jaugée de 50mL, on complète avec de l'eau distilée jusqu'au trait de jauge, on bouche ,puis on agite.

On emploi le mème mode opératoire pour les solutions suivantes, les volumes de la solution de 50ml sont
V1=5mL
V2=10mL
V3=15mL
.
.
V9=45mL

C'est à peu près ca ??

2/Pour la meusure des conductances indiquer, en le justifiant , par quelle solution il est préférable de commencer.

?????? Je n'en ai strictement aucune idée et je ne comprends pas comment le fait d'avoir une solution avec la quelle on commence va changer quelque chose!! SOS!!

3/ Tracer sur une feuille de papier millimétré le courbe G=f(C)
j'obtient une droite croissante passant par l'origine.Enfin je pense!

4/Donner l'equation numérique de la courbe G=f(C) avec G en siemens et C en mol.m-3
Ici les unités me posent problème


6/
Alors la ca se corse!!
On pose G=Kσ en notant σ la conductivité de la solution K et une grandeur caractéristique de la cellule .
Exprimer G en fonction de C, K ( constante de cellule),λ0H3O+ et λ0Cl- . En déduire la valeur de K et préciser son unité.
Gloups!!
j'ai appris dans mon cours que G=K.(λ0H3O+ + λ0Cl-).C
mais bon il manque l'explication car je ne pense pas que mis tel quel dans le devoir ca va passer!^^
Et à partir de cette ecriture , jen ai sortis la aleur de K = G/(λ0H3O+ + λ0Cl-) mais je n'en suis pas sûre et il me manque l'unité!!

Comme vous l'aurez remarquer our cette quesiton je patoge totallement!

7/ Tracer sur le même graphe la courbe théorique de G1=f(C) pour une solution obtenue par dissolution de chlorure de potasium solide KCl(s) .

Voilà, j'espere que vous pourrez éclairer un petit peu ma lanterne , encore merci d'avance!

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 10-03-08 à 21:56

Salut!

1) ça peut aller c'est suffisamment justifié...
2) Par la concentration la plus faible, pourquoi d'après toi?
3) Oui c'est bien cela que tu dois avoir
4) Il te faut convertir c'est tout... Ensuite tu détermines le coeff directeur
6) Ben si c'est une définition c'est comme ça. Il dit quoi exactement ton cours, que je t'explique plus en détail? Il te manque l'unité de quoi?
7) Tu l'as fait? Tu as quoi comme données, valeurs?

Posté par
loloteaide
re : Chimie: conductance et conductivité. 10-03-08 à 22:03

Bonsoir shadowmiko !
Pux tu m'aider sur un exercice de Chimie ? je n'y arrive absolument pas! :(
je te remercie Zingage par électrolyse
Merci par avance

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 10-03-08 à 22:09

Tu me traques? J'arrive dès que j'ai un trou

Posté par
chupsajulia
re : Chimie: conductance et conductivité. 10-03-08 à 23:48

mais l'exercice de "loloteaide" est quand même différent de mon exo à moi! C'EST À PROPOS du meme sujet mais les formules à apliquer sont différentes. Au secours!

Posté par
chupsajulia
re : Chimie: conductance et conductivité. 11-03-08 à 05:07

aii merci je n'avais pas vu ta réponse bon alors , il faut donc commencer par la plus faible , ça dot sûrement être pour éviter l'eronnation des résultats des mesures . Je refroidis ou je chauffe?

Bon pour la 4/ j'ai essayer quelque chose qui me donne un résultat , qui selon moi est totallement fou .
J'ai choisi deux points de la courbe en m'aidant du tableau  qui m'était donné , j'ai choisi la premiere et la derniere solution
A(1;0.90) B ( 10;9.10)
On me demande des Siemens et des mol.m-3
je convertis donc les valeurs de ces deux points.
1mol/L=103mol/m3
1mS=1*10-3S
A(103;9*10-4)
B(10 000 ;9.1*10-3)

je calcule ensuite le coefficient directeur avec m= (yB-yA)/(xB-xA)
Et ca me donne 9.11*10-7
Ca sonne vraiment bizarre ce resultat : un coefficient directeur avec des puissances négatives !



Pour la 6, il est écrit dans mon crous une lonnngue explication :
Pour une solution de type aqueuse M++X-=C , l'expression de σ s'ecrit : σ=λm+x-.[X-]=(λm+X-).C=Λ.C
donc dans ce cas Λ=λm+x-

les conductivités molaires ioniques λM+ et λX- de ions présents en solution dépendent de la température et sont pratiquement indépendantes des concentrations quand celles cisont faibles.
Elles sont alors pratiquement égales aux conductivités molaires ioniques limites λ0 M++  λ0 M-


Donc à température constante , pour une cellule de géométrie donnée , pour une solution diluée ( C<1*10-2mol.L-1) d'un électrolyte fort,la conductance G est une gradeur proportionnelle à la concentration C de la solution .
Par ex dans le cas où [M+]=[X-]=C


G=K.(λ0M++ λ0Cl-).C
G=K.Λ0.C
G=a.C avec a= constante

( pour être franche ce calcul  , je me suis acharnée des heures dessus et je n'ai toujours pas compris!)
Je dois trouver l'unité de K ainsi que sa valeur.

On me donne aussi en donnéesles conductivités molaires ioniques,
Ion                                                     H3O+        Cl-     K+
1040 à 25degrès celcius en S.m2.mol-1  349.8   76.3  73.5



>Voila je continue à bosser dessus et je te dis si je trouve quelque chose mais je dois dire que ce chapitre est plutot .. comment dire flou!
Merci pour ton aide!

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 11-03-08 à 22:02

Non tu chauffes serieux même

4) Et alors prq un coeff directeur n'aurait pas une puissance négative? Ca ne veux pas dire que le nb est négatif...
Mais là en effet ton résultat est erroné à moins que ta courbe ne soit constante... Je vais vérifier avec ts valeurs...

6) Je n'ai pas trop le temps de détailler donc je te met ceci, certainement + clair:

Ensuite: = k.G
avec : conductivité en S m-1.
G = conductance en S
k constante de proportionnalité en m-1.


Et pas de quoi

Posté par
chupsajulia
re : Chimie: conductance et conductivité. 12-03-08 à 04:48

Bonjours enfin bonsoir shadowmiko!

Bon il faut donc commencer par la plus faible pour pas avoir d'erreur dans le résultat( c'est le genre de réponse logique qui marche tout le temps XD) mais je ne vois pas le rapport :S est ce que tu pourrais me préciser pourquoi s'il te plait?
pour la 4/J'ai refais encore une fois mon calcul bizarre et ca me refais le mème résultat étrange donc le problème doit être dans ma technique( j'ai beau m'acharner  , la volonté ne fait pas tout ... Hihi)
  pour la 6/ merci beaucoup pour le lien c'est en effet plus clair que ce qui vient dans mon cours mais je n'arrive pas à exprimer G enfonction de tout ca , il y a toujours un membre qui manque !!( on reste zen)

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 12-03-08 à 22:18

Qu'est-ce-que tu entends par "membre qui manque" pour la 6)?
Pour la 4) il faut que je te fasse le calcul mais vu qu'en ce moment je viens entre deux bac blancs (y'en a marre!).
Plus la concentration est faible, moins c'est précis...

Posté par
chupsajulia
re : Chimie: conductance et conductivité. 13-03-08 à 01:22

aii oui je comprend bien ke tu ais d'autres choses en têtes!
pour la 6 en fait je me demnde si je dois exprimer G en fonction de C,K et les autres truc comme ca => λ en un seul temps ou il faut ke j'exprime G en fonction de C puis de K puis des autres conductivités molaire ioniques....
Bon en tout cas je te souhaite bon courage pour tes révisions!

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 13-03-08 à 19:10

Humfff surtout que notre prof de français nous fait très rarement faire des commentaires et des dialogues argumentatifs et que ça ne peut tomber que sur ça miam et merci

Pour la 6): Pourquoi tu n'appliques pas la formule que tu as marquée plus haut? Elle est juste... Elle comporte tout ce qui t'es demandé...

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 13-03-08 à 19:11

C'est pas toi qui vit au Mexique?

Posté par
chupsajulia
re : Chimie: conductance et conductivité. 15-03-08 à 21:32

Ahh oui je ne sais pas pourquoi j cherche toujours a me compliquer la vie!
Sii c'est moi qui joue la mexicaine pour un an!^^^
C'est pour ca que je suis sur ce forum car je suis les cours mexicains , mais en France ils ne veulent pas me valider mon année de premiere , en gros ils veulent qu'a mon retour je reprenne ou je m'étais arrété, comme je ne veux pas perdre un an ba j'ai décider de faire mon année de premiere par correspondance en plus de mes cours mexicains , mais bon c'est chaud , du coup ba heuresement qu'il y a des gens sympas qui prennent un peu de leur tenmps pour m'aider!!
Un grand merci

Posté par
chupsajulia
re : Chimie: conductance et conductivité. 15-03-08 à 22:37

Bon  pour la 6/ j'ai donc appliquer la formule G=K. (λ0H3O++ λ0Cl-).C
D'où K=  G/ ((λ0 H3O+ + λ0Cl-).C)
Application numérique    
La constante de proportionnalité K= 2.112 en m-1
Une bonne chose de faite XD

mais il me reste un probleme avec la question 5 ou il me demande l'equation de la courbe en siemens et C en mol.m3 car décidemment je n'arrive vraiment pas à trouver un résultat cohérent!

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 15-03-08 à 23:57

Ok pour le 6) mais la précision est illusoire, ne garde pas autant de chiffres significatifs

5) Tu traces ta courbe; tu places un point B et un point A; tu appliques (yB-yA/xB-xA). Après peut-être qu'il y a des incohérences au niveau des unités...

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 15-03-08 à 23:58

Whaou pas très clair: \frac{y_B-y_A}{x_B-x_A} c'est plus joli lol...

Posté par
chupsajulia
re : Chimie: conductance et conductivité. 16-03-08 à 00:32

oui le problème vient des unités car j'ai choisit les points tout ca mais quand est ce que je dois convertir G en S car moi j'avais choisis les points des premieres et dernieres concentrations qui m'étaient données dans le tableau , et j'avais convertis G en Simiens avant d'effectuer ce caclul:   (yB-yA/xB-xA), ca vient peut etre de la l'erreur je ne sais pas ...

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 16-03-08 à 17:05

Attention il ne faut pas prendre des points représentant des valeurs pour calculer un coefficient directeur. Tu prends arbitrairement deux points sr la droite obtenue.
Ensuite je ne comprends pas, avec quelles unités as-tu gradué tes axes?
Donne-moi les valeurs avec ces unités je t'aiderai à convertir

Posté par
chupsajulia
re : Chimie: conductance et conductivité. 16-03-08 à 21:54

Bomjour !
ba sur la courbe du 5 j'ai tracé G en mS avec C en abscisse en mol.L-1

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 16-03-08 à 22:00

Ben sois tu convertis direct en S soit tu convertis le résultat final...
Après comme je te l'ai dit ne prends pas les bons qui ont servi à tracer la courbe pour références...

Posté par
chupsajulia
re : Chimie: conductance et conductivité. 16-03-08 à 22:05

je suis dure de la comprenette XD du coup si je choisis une valeur au hasard je la choisi a partir d'une lecture graphique de ma droite et je convertis le G de ces deux valeurs en S et apres japplique la formule pour calculer de coef directeur??
C ca ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 16-03-08 à 22:10

Tu as tarcé ta droite? Bon, maintenant tu prends deux points A et B (relativement commodes) autres que les mesures. Ensuite tu fais (yB-yA)/xB-xA).

Tu convertis les deux valeurs de conductance en S...

Posté par
chupsajulia
re : Chimie: conductance et conductivité. 17-03-08 à 03:19

Je choisis arbitrairement 2 points sur la courbe précédemment tracée que l'on nommera A et B ( je change directement avec les bonnes uinités , c a d mol.m-3 et S)

A(1.67*10-3 ;1.50*10-3) B (2.83*10-3 ;2.55*10-3)

Calcul du coefficient directeur.
m=(yB-yA)/xB-xA)
   =(2.55*10-3-1.50*10-3)/(2.83*10-3-1.67*10-3)
    =0.91

Y= 0.91x



mais oui en fait avec ce calcul la l'equation de la droite avec des siemens et des mol.m-3 comme il nous l'est demandé. c'est la même equation qu'avec des mol.l-1 et des milisiemens! c bien ca ??

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 17-03-08 à 19:26

Oui c'est bien ça, je vois pas d'erreurs de calcul

Posté par
chupsajulia
re : Chimie: conductance et conductivité. 18-03-08 à 05:20

genial et bien écoute merci pour ta patience !!!

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 18-03-08 à 18:33

Ben pas de quoi ce fut avec plaisir

Bonne soirée et bonne continuation, bon courage pour la suite

Adiù

Posté par
yoplais
re : Chimie: conductance et conductivité. 04-01-10 à 08:05

Bonjour,

J'ai exactement le même exercice et je suis aussi bloqué à la question 5) pour moi qui est nommée 4) ici :  Donner l'équation numérique de la courbe G = f(C) avec G en siemens et C en mol.m-3.

J'ai regardé attentivement les calculs de chupsajulia mais il y a des erreurs (ou alors je me trompe) le C en 10-3mol.L-1 ou mmol.L-1 n'est pas pris en compte.

Calcul du coefficient directeur.
(yB-yA)/xB-xA)

J'ai donc pris deux points (en rapport avec les données) : A(2,0.10-3 ; 1,80) et B(3,0.10-3 ; 2,71)
=> Les valeurs sont C en 10-3mol.L-1  et G en mS .

Si l'on converti A et B pour obtenir C en mol.m-3 et G en Siemens alors on a :
=> A(2,0 ; 1,80.10-3) et B(3,0 ; 2,71.10-3)
   = 9,1.10-4 (0,00091 et non 0,91 :/)

Je ne sais pas si se topic est encore visité mais pouvez vous m'éclairer ?

Merci

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 04-01-10 à 21:25

Salut et bonne année!

Ca dépend des unités que tu prends

Posté par
yoplais
re : Chimie: conductance et conductivité. 05-01-10 à 00:53

Merci,  

Bonne année à toi aussi

... A se moment là cela me donnerai (avec C en mol.m-3 et G en Siemens) : Y= 9,1.10-4 x  :/

Je n'arrive pas à voir si cela à du sens...

Encore merci de ta réponse,

Posté par
yoplais
re : Chimie: conductance et conductivité. 05-01-10 à 00:57

Re bonjour,

Désolé de te solliciter pour cela aussi :s (je ne sais pas si tu es dans la physique...), Mais j'ai un petit soucis pour le petit 2/ d'un exercice ouvert dans un autre topic

Je te mets le lien à tout hasard (je ne sais d'ailleurs pas comment il va s'afficher...) : https://www.ilephysique.net/sujet-travail-et-transfert-thermique-236237.html

Merci,

(si tu n'as pas le temps, tant pis ^^)

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 05-01-10 à 17:36

Ta réponse me paraît sensée

Posté par
yoplais
re : Chimie: conductance et conductivité. 07-01-10 à 06:36

Merci

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Chimie: conductance et conductivité. 07-01-10 à 21:19

Je t'en prie



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