Inscription / Connexion Nouveau Sujet
C'est gonflé
Cher(es) chimiste et physiciens.
Je viens de commencer un chapitre de chimie, mentionné "Avancement d'une réaction chimique"
Cependant un exercice de grande difficulté m'a été donné. Intitulé "C'est gonflé"
Voici le sujet:
Un ballon de baudruche contenant de l'hydrogénocarbonate de sodium soit NaHCO3, en poudre est fixé à l'orifice d'un flacon contenant un volume V=10mL de Ah(aq) (acide éthanoique) de concentration c=1,0 mol/L
On fait glisser la poudre du ballon dans le flacon: on observe alors une effervescence et le ballon se gonfle de dioxyde de carbone.
Léquation de cette réaction s'écrit:
HCO-3(aq) + AH( aq)
C02 (g) + A- (aq) + H20 (l)
a) Consrtuire le tableau d'évolution ( d'avancement)
b) Sachant que le réactif limitant est l'acide éthanoique calculer l'avancement maximal x max;
c) Déterminer les quantités de matière des produits à l'état final.
d)Quel est le volume final en dioxyde de carbone, sachant que dans les conditions athmosphériques et de pression dans le ballon, le volume d'une mole de gaz Vm applé volume molaire, est égal à 24L/mol?
exprimer ce volume en mètre mètre cube.
e) Quel est le rayon "r" du ballon gonflé sachant que le volume d'une boule de rayon "r"= 4/3
r3
Je sais qu'avant de se faire aider il faut déjà même que je travaille de mon coté que j'aid es pistes cependant je n'ai même pas trouver le moyen de démarrer cet exercice, notamment le tableau d'évolution que je trouve le pus dur. Je ne vois plus comment calculer les quantités de matières.
J'appelle à l'aide. Merci
HCO3- est en excès (d'après l'énoncé).
Dans ton tableau tu écris "excès" sous HCO3-.
Tu peux calculer n(AH) initial=C*V
ensuite tu fais le tableau d'avancement classique
Alors n(AH) initial =c *v car d'après la formule c(x)= n(x)/v(x), soit par un produit en croix n(x) ici Ah = C1* V1
n(AH)= 1,0 mol.L-1*10mL =1,0mol.L-1 *10*10^-3 L = 1,0x10^-2 ??? Si je ne me suis pas trompé.
Le tableau d'avancement:
j'ai du mal à le faire avec les moyens du bord.
[table]
Equation: HCO-3(aq) + AH( aq) C02 (g) + A- (aq) + H20 (l)
Etat Avancement Quatités de matière (mol)
Initial 0 n(HCO-3) n(AH)=1,0x10^-2 0 0 0
en cours x
final x max
est ce que pour linstant ça semble cohérent.
PS: j'ai appris aujourd hui ce qu'était excès, mais je ne vois pas comment dans cette exercice on peut savoir ceci.
merci aussi d'avoir apporté une réponse
en effet,n(AH)o =1,0.10-2 mol
en cours de réaction
n (AH)= n(AH)o -x=1,0.10-2 -x
n(CO2)=+x
état final n(AH)=1,0.10-2-xmax =0
xmax=1,010-2mol/L
n(CO2)=xmax
j'ai appris aujourd hui ce qu'était excès, mais je ne vois pas comment dans cette exercice on peut savoir ceci.
au b) on dit:"sachant que le réactif limitant est l'acide éthanoïque..."
si l'acide limite la réaction,HCO3- est en excès .
A oui pour le b, je n'avais pas eu le temps de me concentrer sur cette question car je bloque le tableau or
si n(CO2)=x
que vaut n(h20) et n(ah-) ils valent aussi x non?
de même je suis en train e compléter mon tableau mais comment je puisse faire pour calculer n(HCO3-) ?
vu que je manque d'infos à ce sujet?
merci
tu n'as pas à calculer n(HCO3-) puisque l'on connait le facteur limitant (AH).
Dans tu écris excès sous HCO3- et tu ne t'en occupes pas.
Ok, alors sous hco3- que ce soit à l'état initial, intermédiaire et final: je mets bien excès?
Du coup, n(co2) = x comme pour n(a-) et n(h2o)?
n(ah) à l'état intermédiaire est aussi égal à 1,0*10^-2 mol?
A quoi est égal x max les colonnes respectives de CO2, A- et H20??
j'ai du mal à discerner.
merci j'ai autrement fais les questions b et d bien que d je ne sois pas sur.
merci
puisqu'on ne connait pas la qté initiale de HCO3- mais on sait qu'elle est en excès.On l'écrit dans les conditions initiales ,et après on ne s'en occupe plus.
De même ,dans les produit,on ne s'occupe pas de H2O .On est en milieu aqueux ,donc la qté d'eau produite par la réaction ne modifie pas sensiblement la qté d'eau initiale
Les seules espèces intéressantes sont:AH,A-,CO2
à l'état initial n(AH)=C*V=0,010mol
puisque les tableaux ne sont pas commodes à établir sur le forum,je résume son contenu
état initial :HCO3-:excès AH:0,010 mol A- :0 CO2 :0 H2O :excès
en cours de réaction AH: 0,01 -x A-:x CO2: x
état final AH:0 A- :0,01mol CO2 :0,01mol
en dehors du tableau on peut justifier que xmax=0,010 mol:
0,01-x=0 pour x=0,010 mol.
comme AH est le réactif limitant ,xmax=0,010 mol
A toi d'utiliser la présentation de ton prof
pour d) v=VM*n(CO2)=24*0,010=0,24 L=2,4.10-1 L =2,4.10-4m3
Merci, beaucoup. J'ai trouvé le même résultat pour la d, il ne me manque plus que la e)
v=2,4x10^-4 m3 ou 2,4x10^-1 L = 3/4 *r3
2,4x10^-1/(3/4)/ =r3
?? je ne sais pas si il faut isoler de cette façon "r" pour trouver le rayon "r" du ballon gonflé...
Encore merci pour votre aide.
Donc ((3x2,4*10^-2)/4*)/(1/3)
mais je trouve des un resultat un peu farfelu de plus je ne sais pas qu'elle est l'unité.
ce n'est pas diviser par 1/3 mais puissance 1/3 de l'expression entre parenthèses (ou racine cubique)
ce n'est pas cela .
As tu vérifié en reportant cette valeur de r dans la formule donnant V? ( ?
on a V= 2,4.10-1 L =2,4.10-4m3
calcule A et ensuite
r=A(1/3) c'est puissance 1/3.C'est la même chose que la racine cubique
je trouve r=3,86.10-2 m , que l'on arrondit à 3,9.10-2m
Annuler
connectez vous