Bonjour
pouvez-vous svp m'expliquer comment résoudre un exercice de ce type ; après avoir étudié le cours, je constate que des choses ne sont pas claires pour mpoi.
Enoncé :
On verse 10 cm3 d'une solution de soude dans 20 cm3 d'une solution d'acide sulfurique contenant 4.9 g d'acide pur par litre.
La vaporisation de la solution donne de la vapeur d'eau et il se dépose des cristaux de sulfate monosodique.
En déduire la masse de soude dissoute dans un litre de la solution basique utilisée et la masse du sulfate contenu dans les cristaux obtenus.
J'ai écrit l'équation de la réaction : H2SO4 + NaOH NaHSO4 + H2O.
Je sais qu'une molécule-gramme d'acide sulfurique a une masse de 98 g, j'en déduis que la solution d'acide sulfurique utilisée est dosée à 5 %.
Comme on fait réagir une molécule de soude dans un volume moitié moindre que celui d'acide, et qu'une molécule-gramme de soude a une masse de 40 g, est-ce que ça signifie que la solution de soude doit être dosée à 10 %, c'est-à-dire contenir 4 g de soude par litre ? Et si c'est ça, comment en déduire la masse de sel formé ?
Je vous remercie par avance pour vos explications
Edit Coll : niveau modifié selon le profil que tu as déclaré
A partir de l'équation bilan, en supposant qu'elle soit correcte, j'en ai déduit que,
1/ la solution d'acide sulfurique étant dosée à 4.9 g/l, il y en a 0.098 g dans 20 cm3
2/ pour équilibrer l'équation en masses molaires, il faut 0.04 g de soude pure dans 10 cm3 ; donc la solution serait dosée à 4 g/l ?
Dans ces conditions on obtiendrait 0.12 g de sulfate monosodique ?
Merci de me dire
Bonjour,
L'énoncé me paraît bizarre...
J'ai débuté l'étude des sciences physiques en classe de seconde en 1966 et déjà mon professeur expliquait que les notions d'atome-gramme et de molécule-gramme devaient être abandonnées pour être respectivement remplacées par mole d'atomes et mole de molécules.
Il est plus facile en général de raisonner sur les quantités (en moles) pour revenir ensuite si nécessaire aux masses.
La solution acide a pour concentration 0,05mol/L . La quantité d'acide sulfurique mise en jeu ici est :
0,05 * 20.10-3 = 10-3mol
Selon l'équation bilan, la quantité de soude ayant réagi est égale à celle d'acide. Cette quantité est contenue dans 1/100 de litre. La solution de soude contient donc 0,1mol/L de soude soit effectivement 4g par litre.
La masse molaire du sulfate monosodique (hydrogénosulfate de sodium en nomenclature actuelle) est égale à 120g/mol et la réaction produit 10-3 mol de ce produit. La masse produite est 120*10-3 = 0,12g.
Comme vous l'avez prouvé, on peut se débrouiller sur un tel problème en raisonnant directement sur des proportions en masse mais dès que les choses se compliquent un peu, le raisonnement sur les quantités est plus efficace.
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