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Analyse d'un corps organique

Posté par ILovRedHot (invité) 17-04-07 à 16:40

Bonjour à tous, j'ai un exercice de chimie a faire et je n'y comprends pas grand chose... Pourriez vous m'aider s'il vous plait??

Voila l'exo (je mettrai les indices entre parenthèses)

Pour effectuer l'analyse centésimale élémentaire d'un corps organique de formule C(x)H(y)O(z), de masse molaire 46g/mol, on en prélève un échantillon de 230 mg. On le chauffe en présence d'oxyde de cuivre sec CuO en excès. Dans ces conditions, le carbone est converti en dioxyde de carbone et l'hydrogène en eau. On a obtenu 440 mg de dioxyde de carbone et 270 mg d'eau.

a. Ecrire l'équation modélisant cette transformation, sachant que l'oxyde de cuivre CuO est converti en cuivre.
(J'ai C(x)H(y)O(z) + CuO -> H(2)O + CO(2) + Cu)

b. Quelle quantité du corps organique contenait l'échantillon analysé?
c. Exprimer en fonction de x la quantité de dioxyde de carbone obtenu, et en fonction de y la quantité d'eau formée.
d. En déduire la formule brute du corps organique analysé....

Le problème c'est que j'ai déja trouvé la formule juste en équilibrant l'équation... Normalement c'est CH(2)O(2)... Enfin bon. Si vous pouviez m'aider ca serait sympa parce que la je nage. Merci beaucoup!

Posté par
RLE
re : Analyse d'un corps organique 17-04-07 à 16:59

Bonjour,

a) c'est cela en effet mais il faut aussi équilibrer ta réaction. Ce n'est pas trop compliqué. Dis-moi ce que tu trouves.

Cordialement,
RLE

Posté par ILovRedHot (invité)re : Analyse d'un corps organique 17-04-07 à 19:01

Bah justement je trouve

CH(2)O(2) + CuO -> H(2)O + CO(2) + Cu

Mais on doit trouver la formule du corps organique que a la fin...

Posté par
RLE
re : Analyse d'un corps organique 17-04-07 à 19:35

Moi je mettrais ça :

C(x)H(y)O(z) + CuO -> y/2 H(2)O + x CO(2) + Cu

Cela fait bizarre en effet mais je crois qu'on ne peut pas faire mieux.
Essais de faire la suite et dis moi ce que tu trouves.

Posté par
RLE
re : Analyse d'un corps organique 17-04-07 à 19:41

OUPS !!!
j'ai oublié le coeff devant le CuO : c'est :
C(x)H(y)O(z) + (x + y/4 - z/2) CuO -> y/2 H(2)O + x CO(2) + Cu

A moins de mettre trompé pour le CuO, normalement c'est ça.

Posté par ILovRedHot (invité)re : Analyse d'un corps organique 18-04-07 à 18:20

Je comprends tout sauf le coefficient devant le CuO... Parce que si on met ce coefficient la, il ny a plus autant de Cu d'un côté que de l'autre si?
Sinon j'avais trouvé ca:

C(x)H(y)O(z) + y/2 CuO -> y/2 H(2)O + x CO(2) + (y/2) Cu

Merci de ton aide!

Posté par
RLE
re : Analyse d'un corps organique 18-04-07 à 18:32

Le coeff que j'ai mis devant le CuO doit être aussi devant Cu. Ce que tu as fais n'est pas tout à fait bon parce que tu n'as pas les mêmes coeff devant les O de chaque côté de l'équation.

En fait, après avoir équilibré les C et les H, j'équilibre les O.
J'obtiens ainsi un système :
z + K = y/2 + x/2 avec K le coeff qui ira devant CuO et Cu
soit :
K = x/2 + y/2 - z

Voilà donc je m'étais planté pour le coeff de CuO: c'est :
C(x)H(y)O(z) + (x/2 + y/2 - z) CuO -> y/2 H(2)O + x CO(2) + (x/2 + y/2 - z) Cu

Là, tu verras, on a les mêmes coeff partout pour chaque élément.

Si tu ne comprends toujours pas, n'hésites pas.

Posté par ILovRedHot (invité)re : Analyse d'un corps organique 18-04-07 à 19:02

Ah daccord ca yest j'ai compris! J'aurais jamais trouvé toute seule ^^
Mais je ne comprends pas bien la question suivante... Le corps organique, c'est bien C(x)H(y)O(z)???! Est ce qu'on doit faire quelque chose comme un tableau d'avancement pour trouver la quantité..? :S

Posté par
RLE
re : Analyse d'un corps organique 18-04-07 à 19:06

Le corps organique est en effet C(x)H(y)O(z).

On connaît la masse molaire et on connait la masse de l'échantillon. On peut donc déduire la quantité.

Posté par ILovRedHot (invité)re : Analyse d'un corps organique 18-04-07 à 19:30

C'est si simple que ca?
n = m / M
donc n = (230*10^-3)/46 = 5*10^-3 mol...

Hum, pour la quantité de carbone obtenue en fonction de x,  je trouve:

n = m / M
n= (440*10^-3)/ 44x
Est ce que c'est ca?

Posté par
RLE
re : Analyse d'un corps organique 18-04-07 à 20:14

M(CO2) = 121 + 162

Puisque l'on a le coeff x devant CO2, on a donc :
M(xCO2) = 12x + 162x

D'où n = M / (12x + 162x)

(sauf erreur de ma part)

Posté par
RLE
re : Analyse d'un corps organique 18-04-07 à 20:16

Oui bah c'est ce que tu as trouvé. Excuses, j'ai un peu la tête dans les vap !!!

et maintenant, tu sais comment faire pour la suite ?

Posté par ILovRedHot (invité)re : Analyse d'un corps organique 19-04-07 à 11:55

Pour l'eau, j'ai n = (270*10^-3)/18x .
Mais je vois pas comment on doit en déduire la formule brute... J'ai réussi a la trouver mais ca doit pas etre la bonne méthode...
Merci encore ^^

Posté par
RLE
re : Analyse d'un corps organique 19-04-07 à 12:11

en fait, calcules déjà n(H2O) et n(CO2).
Ignores le x et le y/2

Tu as n(H2O) = 0,27 / 18 =... mol = 2 n(H)
n(CO2) = 0,44 / 44 = ... mol = n(C)

dans ces types de réaction, on peut ignorer l'oxygène.

Ensuite, tu peux trouver la masse de H et la masse de C

Et ne vois-tu pas un lien avec m(C(x)H(y)0(z))...........

Posté par ILovRedHot (invité)re : Analyse d'un corps organique 19-04-07 à 13:38

Bah euh... Je trouve pour la masse d'hydrogène 7.5 mg et pour celle de carbone 120 mg...
Et pourquoi doit on ignorer le l'oxygène?

Posté par ILovRedHot (invité)re : Analyse d'un corps organique 19-04-07 à 16:10

Mais en fait je pense que je me suis trompée pour la quantité de matière de l'eau:
C'est pas plutot n(H(2)O) = (270 * 10^-3) / 9y ??
Il est tordu cet exo ^^

Posté par
RLE
re : Analyse d'un corps organique 19-04-07 à 16:24

Attends 2 minutes, je fais les applications numériques et je poste tout ça.

Au fait, pourquoi on néglige l'oxygène : il n'y a pas d'oxygène qui part du dispositif. Donc même nombre de mole.

Posté par
RLE
re : Analyse d'un corps organique 19-04-07 à 16:51

J'ai écris une bétise tout à l'heure : n(H2O) = n(H)/2

Grâce à ces deux masses (celle du carbone et celle de H), tu peux trouver la masse de l'oxygène restant :
m(O) = 0,23 - m(C) - m(H) = 0,23 - 0,12 - 0,03 = 0,08 grammes = 80 mg.
On peut en déduire le nombre de mol de O : n(O) = m(O) / 16 = 5.10-3 mol.

On a donc la composition molaire du réactif :
(C0,01H0,03O0,005)n

On a : x = 0,01.n ; y = 0,03.n ; z = 0,005.n
On a donc :
n = x / 0,01 = y / 0,03 = z / 0,005

Maintenant, posons par exemple x = 1 : d'où y = 3 et x = 0,5
Donc on multiplie par 2 pour éviter les virgules :
x= 2 ; y = 6 et z = 1
Soit : C2H6O

Maintenant pour vérifier, calculons la masse molaire de cette molécule :
M = 122 + 6 + 12 = 46.

Ca concorde avec l'énoncé donc voilà ton corps organique au départ de ta réaction.

Posté par ILovRedHot (invité)re : Analyse d'un corps organique 19-04-07 à 19:04

Juste une dernière petite question idiote et après, c'est promis je t'embête plus ^^
Quand tu dis (C(0.01)H(0.03)O(0.005))n... Je vois pas correspond n! C'est encore la quantité de matière?

Posté par
RLE
re : Analyse d'un corps organique 19-04-07 à 20:33

Nous avons résolu le système avec la quantité de matière que l'on a calculé auparavant.

Ecris sous cette forme, c'est ce que l'on appelle la composition molaire (d'où l'indice n) qui est une unité de mesure utilisée pour désigner la composition d'un mélange (c'est-à-dire les proportions de chaque composant dans le mélange).

Cette unité permet de décrire le rapport entre le nombre d'atomes de chaque nature ; elle est utile pour les mélanges stœchiométriques (comme la notre) pour lesquels les formules sont définies avec des nombres entiers.

J'espère avoir tout bien expliqué. En cas de problème, n'hésites pas.

Posté par ILovRedHot (invité)re : Analyse d'un corps organique 20-04-07 à 13:35

D'accord, je pense avoir compris! Merci beaucoup pour ton aide !!!

Posté par
RLE
re : Analyse d'un corps organique 20-04-07 à 13:44

No problémo



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