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DM Etude d'une transformation chimique par conductimétrie
Bonjour, voila j'ai un DM à rendre sur un exo qui m'a l'air compliqué je vous donne l'énoncé:
5. Etude d'une transformation chimique par conductimétrie
A. Préparation des solutions
On prépare:
- 1 volume V1=100mL d'une soltution aqueuse S1, par dissolution d'une masse m1 = 8,50 mg de nitrate d'argent;
- 1 volume V2=200mL d'une solution acqueuse S2, par dissolution d'une masse m2=9.36mg de chlorure de sodium.
1) Calculer les concentration molaire de soluté apporté des 2 solutions préparées.
2) Ecrire les équations de dissolution correspondantes.
3) Calculer la concentration molaire de chaque espèce ionique présente dans chacune des 2 solutions. Exprimer les valeurs en mol.m-3
4) Calculer la conductivité de ces 2 solutions à 25 °C
B. Mélange des solutions.
On mélange les 2 solutions préparées.
1) Si l'on suppose qu'aucune transformation chimique n'a eu lieu, donner les valeurs des concentrations des différents ions en solution. En déduire la valeur de la conductivité du mélange.
2) On plonge alors dans le mélange une cellule de conductimétrie constituée d'électrodes planes et parallèles, séparées d'une distance L=5,00mm et de surface immergée S=1,21cm². On relève une tension électrique égale à 5,00V entre les 2 électrodes et un courant d'intensité = à 0,806mA traverse la portion de solution située entre les électrodes.
a) Calculer la conductance de la portion de solution mesurée dans ces conditions.
b) En déduire la conductivité de la solution.
3) En réalité, y a-t-il eu transformation chimique ?
C. Modèle de réaction chimique associé à la transformation
1) Proposer une écriture d'équation chimique associée à la transformation, sachant qu'on observe la formation d'un précipité blanc qui norcit à la lumière.
2) Le produit formé est-il conducteur ? Intervient-il dans la conductivité de la solution à l'état final.
3) Calculer les quantités de matière des ions présents à l'état initial.
4) Construire un tableau récapitualitf de la transformation chimique. Déterminer l'avancement maximal de la réaction et établir un bilan de matière à l'état final.
5) Calculer la concentration molaire de chaque espèce ionique présente en solution à l'état final ( ne pas oublier les ions spectateurs).
6) En déduire la conductivité (sigma=o) du mélange.
7) Le modèle d'équation chimique proposé est-il conforme aux mesures réalisées ?
Données. Conductivités molaires ionique à 25°C (10-4S.m².mol-1)
yAg+(aq)=61,9; yNO3-(aq)=71,4; yNa+(aq)=50,1; yCl-(aq)=76,3 (y=lambda)
J'ai reussi le A je pense je vous donne donc mes résultats obtenus d'après mes equations de dissolution respectives : S1) AgNO3(s) ---> Ag+(aq) + NO3-(aq) et S2) NaCl(s) ---> Na+(aq) + Cl-(aq)
S1)[Ag+]=[NO3-]=5.00*10^-4 mol.L-1=0.500 mol.m-3
S2)[Na+]=[Cl-]=8.00*10^-4 mol.L-1=0.800 mol.m-3
Ensuite pour les conductivités molaires des deux solutions obtenues je trouve:
sigma de S1 (AgNO3)=6.665 mS.m-1
sigma de S2 (NaCl)=10.12 mS.m-1
Toute piste ou aide pour la premier question du B est la bienvenue meme pour la suite!
Merci d'avance pour votre soutien!
bonsoir,
Bravo , ce que tu as fait est juste.
B - Mélange des solutions
1)Tu connais pour chaque ion le nombre de moles qui étaient présentes dans les solutions 1 et 2 séparées.
Quand tu les ajoutes, le nombre de moles reste le même , mais le volume change donc la concentration aussi.
Tu auras [Ag+]= [NO3-] = n'/(v1+v2)
de même pour les deux autres ions.
Pour calculer la conductivité tu utilises toujours la formula avec les conductivités ioniques.
2)
a)conductance: formule ---> G = I/U (attention aux unités)
b)conductivité : formule ---> G = sigma. S /L d'où sigma = ...
3) Compare la conductivité mesurée avec la conductivité calculée au 1)
Si elle est identique cela veut dire que rien ne s'est passé.
Si la mesurée est plus faible que la théorique alors des ions ont disparu et donc il y a eu réaction chimique.
Je continue
C. Modèle de réaction chimique associé à la transformation
1) Le précipité blanc est du Chlorure d'argent AgCL(s)
La réaction est donc : Ag+(aq) + Cl-(aq) -----> AgCl(s)
2) Le produit formé est solide, pas ionique. Or seuls les ions participent à la conductivité .
Conclusion?
3) Tu as déjà fait ce calcul dans les questions précédentes.
4)Là on te demande le tableau d'avancement classique d'une réaction chimique.
5)Concentration molaire de chaque espèce = quantité de matière / (v1+v2)
6)Conductivité du mélange: dans la formule tu n'utilises que les ions, pas le AgCl
7)Si tu as retrouvé la conductivité mesurée alors oui le modèle est conforme.
merci pour toutes ces pistes claires sarriette! je ne comprends toujours pas pour le B mais je pense qu'il y a une erreur dans mes calculs car la conductivité que je trouve dans la premiere question est plus faible que celle de la solution mais j'ai du me tromper merci pour tout
Je trouve toujour quelque chose de l'ordre du mS.m-1 donc je nai pas fais d'erreurs dans les puissances donc où?!!!!
B) 1) sigma= 5.77 mS.m-1 avec C et lambda
2) sigma= 6.66 mS.m-1 avec sigma = G*L/S
Je ne comprends pas si tu pouvais trouver mon erreur ^^
merci pour votre aide d'avance!
bonjour,
je ne trouve pas comme toi pour la conductivité calculée avec C et lambda:
d'où
Ce qui donne une valeur superieure à la valeur mesurée , donc il y a bien eu transformation chimique.
merci oui j'avais en effet oublié de mettre 0.2 pour Na+ et Cl- a cause des 200mL ^^'
J'ai enfin fini je trouve les memes resultats pour les conductivités B et C le modele est donc conforme car les conductivités sont de 6.66 mS.m-3 et/ou 6.65 mS.m-3 !!
merci tout le monde pour votre aide et merci a toi sarriette surtout lol ^^
J'ai enfin fini ce devoir grace a ton aide!!!! merci pour tout au revoir !
bonjour, je sais que ce forum n'est plus trop demander depuis un petit moment mais j'ai le même exercice dans mon dm et je n'arrive pas à trouver les mêmes conductivités au c et au b. pourrait-on svp me donner les quantités de matière du tableau et l'équation à écrire je pense m'être trompé à cette question.
:?
re bonsoir,
l'equation est :
2Ag+ + 2NO3- + 2Na+ + So42- ---- > Ag2SO4 + 2 Na+ + NO3-
es tu d'accord?
c'est du sulfate d'argent , peu soluble dans l'eau ( il faudrait chauffer pour le dissoudre) il forme un precipite blanc.
mais l'équation donnée en C1.
C. Modèle de réaction chimique associé à la transformation
1) Le précipité blanc est du Chlorure d'argent AgCL(s)
La réaction est donc : Ag+(aq) + Cl-(aq) -----> AgCl(s)
es bon ?
et pour les quantités de matière je reprends celles trouvé au préalable dans la partie A et je multiplie par 2 sauf que pour les SO4- et AGSO4 il y a quelque chose de particulier à faire ?
oh my god... j'ai besoin de dormir...
sorry j'ai confondu deux exercices! :S
tu as raison bien sûr c'est du chlorure de sodium ici ...
et l'equation est bien celle là.
tu reprends les quantites de matiere du A , oui . pas de multiplication par 2
je suis desolée je dois quitter l'
j'espere ne pas t'avoir embrouilée en fait !
je repasserai peut être plus tard ...
donc l'équation : Ag+(aq) + Cl-(aq) -----> AgCl(s) est celle à mettre dans le tableau ?
j'ai fait ca et tout le reste également mais je trouve comme conductivité 5,1mS.m-1
Donc je n'ai pas fait d'erreur et c'est donc le modèle de l'équation chimique n'est pas conforme aux mesures réalisées ?
bonjour Slorianne,
Je ne t'ai pas oubliée mais je n'avais reçu aucune alerte message, je croyais que shadowmiko avait pris le relai avec toi .
D'apres ce que j'ai vu , tu as remis ton dm aujourd'hui donc il est trop tard . Sinon pour ta question si la valeur de la conductivite differe alors non le modele n'est pas conforme .
Oui mais est ce que ma valeur est bonne et non je ne l'ai pas encore remis je suis en Martinique donc 6h de décalage et c'est demain que j'ai chimie.
Enfaite ce qui me gène c'est que Kratos avait trouvé 6,66mS.m-1 et que moi je trouve au final 5,1mS.m-1 alors soit j'ai fait une erreur soit c'est lui mais j'aimerais juste la confirmation si mon résultat est bon ou bien mon erreur ??
J'espère que tu verras l'alerte et que tu pourras me répondre avant demain. et par la même occasion pourrais tu aller voir sur mon topic qui porte le nom de : A propos de l'eau de javel. STP
bon j'ai repris tous les calculs, voici mon tableau et les differents calculs pour le C
attention :
l'equation reduite ne tient pas compte des ions spectateurs mais ils interviennent dans le calucl de la conductivité.
eq reduite Ag+ Cl- AgCl
etat init 0,0498 0,159 0
etat final 0,0498-xmax 0,159-xmax xmax
x max = 0,0498 mol donc à l'état final on a :
[Na+] = 0,159 mol.m-3
[Cl-] = 0,109 mol.m-3
[NO3-] = 0,0498 mol.m-3
[Ag+] = 0
la conductivité est donc :
sigma = (0,159×50,1 + 0,109×73,16 + 0,0498×71,4)× 10-4 = 1,98 mS.m-1
donc le modèle ne semble pas bon .
mais je suis hyper douée pour les erreurs de calcul, donc revois tout ça...
où as-tu calculé les quantités de matières ? enfin à l'aide de quoi ? (moi j'avais repris celles calculées pour le A.)
J'ai juste répondu à sa question voyant que tu n'étais pas là...lol bonsoir shadow ya pas de souci ! je n'avais pas d'alertes messages de mon cote ...
tu peux revoir mes calculs si tu as le temps?
)
Et toi?Je t'envoie mon adresse...
Par contre je vais aller me coucher...
Tu me diras demain si tu as reçu mon mail stp?
salut
si tu peux m'aider en chimie juste en me donnent un cou de main. mon nivaux est de 2 eme sience lycée
car la rentré est bientot et je veux etre à la hauteure
bonsoir, euuuh je suis là désolé je reviens du lycée. :s donc j'ai toujours pas la réponse et sarriette non je ne me suis pas trompée avec les concentrations puisque après on doit calculer justement les concentrations... j'ai comme concentrations [Ag+] = [NO3-] = 0,167mol.m-3 et [Cl-] = [Na+] = 0,533mol.m-3
eq reduite Ag+ Cl- AgCl
etat init 0,0498 0,159 0
etat final 0,0498-xmax 0,159-xmax xmax
Où as tu pris ces quantités de matières là ? 
erf j'espère que vous pourrez me répondre je dois rendre ce dm dans 11h et sinon je garde la valeur de sigma 5,1mS.m-1 :s
re
j'ai calculé ainsi:
j'ai pris la concentration de AGnO3 trouvee au B-1) et j'ai remultiplié par 0,3 L ( le volume), on trouve alors 0,0498 ou 0,05 mol.m-3 si tu veux arrondir .
Sachant qu'il y a autant de moles de AgNO3 que de Ag , c'est donc le meme nombre de moles pour Ag+
ou bien on peut faire:
masse de AgNO3 = 8,5 .10-3 g
Masse molaire de AgNO3 = 169,87g
quantité de matiere de AgNO3 =
idem pour l'autre.
mais bon , j'ai pu faire une erreur , meme si je ne vois pas où.
si ta valeur de sigma te semble juste, recopie ton calcul de sigma.
bonne journee
pour aminasam>>
bonjour
Pour obtenir de l'aide il faut créer ton propre sujet en cliquant sur le bouton "nouveau topic" en haut de la page.
Tu postes un exercice ou une question qui te pose problème et un correcteur repond .
A bientôt peut être !
bonjour ça m as tout l air de l exercice incontournable ^^
j'ai aussi cet exercice à faire et j aurais juste une question au niveau du B1. si les calcule pouvait être détaillé car je ne comprend pas comment trouver n' ... ce qui est assez embetant pour la suite
Je vous remercie par avance !!
Bonjour je vois que cela fait longtemps que personne ne repond mais je viens de tout lire et j'ai une question : comment vous trouvez dans le A-1
S1)[Ag+]=[NO3-]=5.00*10^-4 mol.L-1=0.500 mol.m-3
S2)[Na+]=[Cl-]=8.00*10^-4 mol.L-1=0.800 mol.m-3
???
Merci beaucoup
bonjour j'ai le meme probleme et je ne comprend pas trop vos calcul dsl je suis pas très fort en physique chimie et je doit le rendre pour la rentré merci de repondre
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