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Calculer la conductance d'une solution.

Posté par
djeuns
28-12-09 à 10:13

Rebonjour.
J'ai encore besoin de votre aide.
Voici mon énoncé : "On a déterminé, avec le même mélange et à la même température, la conductance de solutions à 4.0 mmol.L-1 de chlorure de sodium (S1), de chlorure de potassium (S2) et de nitrate de potassium (S3) : G1 = 1.16 mS ; G2 = 1.37 mS ; G3 = 1.33 mS.
1) Montrer que ces données permettent de comparer les conductivités molaires ioniques des ions sodium et potassium, puis celles des ions chlorure et nitrate.
2) Montrer que ces données permettent de calculer la conductance d'une solution de nitrtae de sodium de même concentration, mesurée avec le même montage et à la même température.
3) Calculer cette conductance.
4) Des quatre solutions considérées, laquelle est la plus conductrice ?".

C'est le premier exercice que j'ai à faire dans ce genre là et je n'y comprend rien.

Pourriez-vous m'expliquer ?

Merci d'avance.  
  

Posté par
djeuns
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 10:45

Je pars du principe que :

La conductance est une somme de deux termes, dont l'un est dû au ion positif et l'autre au ion négatif.
Ainsi la conductance de NaCl (1.16 mS) est due à la somme de deux termes que l'on ne connais pas, mais qui pourraient être 0.50 et 0.66 mS, ou bien 0.70 et 0.46 mS, ou autre chose dont le total fait 1.16 mS. Le premier est dû au Na+ et le second à Cl-.
Celle de KCl est de 1.37 mS. Elle est aussi due à la somme de deux termes que tu ne connais pas. Mais si par hasard on connaissait la réponse à la question posée par la 1ère question, celle de NaCl, on aurais aussitôt la réponse à cette 2ème question.
On va appeler A le partie de la conductance due à Na+ dans les 1.16 mS de NaCl. La fraction due à Cl- dans la solution NaCl vaudra donc : 1.16 - A.
Mais cela entraîne que la partie de la conductance due à K+, dans la solution de KCl, vaut : 1.37 - (1.16 - A) = A + 0.21.

Donc la partie de la conductance due à NO3- dans la solution KNO3 vaut: 1,33 - (A+0,21)= 1,12-A

[pour résumer :
Sodium (Na+) = A
Chlorure (Cl-) = 1.16 - A
Potassium (K+) = A + 0,21
Nitrate (NO3-) = 1,12 - A

Mais à partir de cela je ne vois toujours pas comment répondre à la question 1 et 2

Posté par
djeuns
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:02

2)NaNO3 vaut 1.16-A+1.12-A soit 2.28-2A et après je bloque sniff aidez moi please

Posté par
ladiiie
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:33

Commence par écrire les equations de dissolution dans l'eau

Posté par
djeuns
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:36

C'est fait. Vous voulez que je les écrive ?

Posté par
ladiiie
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:38

On a déterminé, avec le même mélange et à la même température, la conductance de solutions à 4.0 mmol.L-1 de chlorure de sodium (S1), de chlorure de potassium (S2) et de nitrate de potassium (S3) : G1 = 1.16 mS ; G2 = 1.37 mS ; G3 = 1.33 mS.
1) Montrer que ces données permettent de comparer les conductivités molaires ioniques des ions sodium et potassium, puis celles des ions chlorure et nitrate.

1 Chlorure de Sodium : Cl- + Na+ [Na+]=[Cl-]=c
2 chlorure de potassium: K+ + Cl- [K+]=[cl-]=c

On a donc G1 = lambdaCl- [Cl-] + lambdaNa+ [Na+]
             = c ( lambdaCl- + lambdaNa+ )
          G2 = c ( lambda Cl-  + lambda K+)

On voit donc qu'il y a deux fois la meme concentration, deux fois lamba Cl- or la conductance est differente. Donc cela vient des lambda des cations
Tu peux donc ecrire : G1<G2 lambdaNa+ < lambdaK+

Posté par
ladiiie
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:40

Tu fais exactement la meme chose pour
chlorure de potassium: K+ + Cl-
nitrate de potassium : K+ + NO3-

Avec les anions maintenant

Posté par
ladiiie
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:41

tu as G2<G3   lambdaCl- < lambda NO3-

Posté par
ladiiie
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:43

On a déterminé, avec le même mélange et à la même température, la conductance de solutions à 4.0 mmol.L-1 de chlorure de sodium (S1), de chlorure de potassium (S2) et de nitrate de potassium (S3) : G1 = 1.16 mS ; G2 = 1.37 mS ; G3 = 1.33 mS.
1) Montrer que ces données permettent de comparer les conductivités molaires ioniques des ions sodium et potassium, puis celles des ions chlorure et nitrate.
2) Montrer que ces données permettent de calculer la conductance d'une solution de nitrtae de sodium de même concentration, mesurée avec le même montage et à la même température.
3) Calculer cette conductance.

Il faut d'abord calculer lambda Na+ et lambda NO3-

Posté par
djeuns
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:46

D'accord merci je fais tout ça et je vous tiens au courant ^^

Posté par
djeuns
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:47

Vous restez connecté ou ben sinon dis moi quand vous vous re connecté comme ça on pourra parlez en simultané ^^

Posté par
djeuns
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:48

dsl j'ai oublié un point d'interrogation je reprends :Vous restez connecté? ou ben sinon dis moi quand vous vous re connecté comme ça on pourra parlez en simultané ^^

Posté par
djeuns
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:49

décidement excusez les fautes : dsl j'ai oublié un point d'interrogation je reprends :Vous restez connecté? ou bien sinon dites moi quand vous vous reconnecté comme ça on pourra parler en simultané ^^

Posté par
ladiiie
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:51

c(S3) = 4.0 mmol.L-1 = 4.0 x 10^-3 mol.L-1 = 4.0 mol.m^-3

G3 = c (lambdaNO3- + lambdaK+)
1.33x10^-3 = 4.0 (lambdaNO3- + lambdaK+)
(lambdaNO3- + lambdaK+) = 3.3x10^(-4)

G1 = c (lambdaCl- + lambdaNa+)
1.16x10^-3 = 4.0 (lambdaCl- + lambdaNa+)
(lambdaCl- + lambdaNa+) = 2.9x10^(-4)

G2 =
1.37x10^-3 = 4.0 (lambdaCl- + lambda K+)
(lambdaCl- + lambda K+) = 3.4x10^(-4)

Posté par
ladiiie
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:52

Normalement je reste connecté mais pas plus de 30min encore

Posté par
djeuns
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 11:56

mais ce n'est pas G mais sigma dans On a donc G1 = lambdaCl- [Cl-] + lambdaNa+ [Na+].

Posté par
djeuns
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 12:11

Non car On a donc G2 = lambdaCl- [Cl-] + lambdaK+ [K+]
          
          =c ( lambda Cl-  + lambda K+)
ET G3=lambdaNO3- [NO3-] + lambdaK+ [K+]

On voit donc qu'il y a deux fois la meme concentration, deux fois lamba Cl- or la conductance est differente. Donc cela vient des lambda des cations
Tu peux donc ecrire : G3<G2  lambdaNO3- < lambdaCl-

Posté par
ladiiie
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 12:28

Désolé je me suis trompé a chaque fois ou je marqué G c t sigma

Posté par
ladiiie
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 12:40

On sait que  G = sigma x (S/L)

Comme S/L ne change pas, sigma va nous informer sur G
PAr conséquent, la 1) reste juste

Posté par
ladiiie
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 12:43

[pour résumer :
Sodium (Na+) = A
Chlorure (Cl-) = 1.16 - A
Potassium (K+) = A + 0,21
Nitrate (NO3-) = 1,12 - A

1,12 - A + A
G = 1,12

Pour la 2)

Posté par
ladiiie
re : Calculer la conductance d'une solution. 28-12-09 à 12:44

La plus conductrice est donc S2

Posté par
djeuns
re : Calculer la conductance d'une solution. 29-12-09 à 09:22

En disant "La plus conductrice est donc S2" on répond à la question 4
mais pour la question 2 :2)NaNO3 vaut 1.16-A+1.12-A soit 2.28-2A Car on ajoute les résultat que l'on a trouvé dans la question à savoir

Citation :
[pour résumer :
Sodium (Na+) = A
Chlorure (Cl-) = 1.16 - A
Potassium (K+) = A + 0,21
Nitrate (NO3-) = 1,12 - A

Mais on ne connait pas A  c'est à dire la partie de la conductance due à Na+ dans les 1.16 mS de NaCl
donc je ne peut pas trouver la conductance.

Posté par
ladiiie
re : Calculer la conductance d'une solution. 29-12-09 à 10:52

Sodium (Na+) = A
Chlorure (Cl-) = 1.16 - A
Potassium (K+) = A + 0,21
Nitrate (NO3-) = 1,12 - A

Nous on cherche la conductance G de NO3- + Na+

G = A + (1,12 - A)

Donc les A s'enlèvent

G = 1,12 mS

Posté par
djeuns
re : Calculer la conductance d'une solution. 30-12-09 à 12:22

D'accord merci donc on repond à la question 2 et à la 3 en même temps du coup nan?

Posté par
ladiiie
re : Calculer la conductance d'une solution. 30-12-09 à 14:25

bah c'est plutôt la question 3 mais oui ca repond aussi a la question 2 . Il suffit de dire que on cherche

G de NO3- + Na+  or on connait G de Na+ + Cl-  etc... donc c'est possible

Voilà, à bientôt

Posté par
djeuns
re : Calculer la conductance d'une solution. 08-01-10 à 20:23

oki ^^ merci



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