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concentrations ioniques problème
Bonjour,
Je bloque sur ce problème en chimie, pourriez-vous m'aider s'ils vous plait?
On met en solution 1 mole de sulfate de sodium, 1 mole de sulfate de baryum et une demi-mole de sulfate d'aluminium dans dix litres d'eau. Les concentrations respectives en cations et en anions sont de :
A) 5 M et 2,5 M
B) 0,5M et 0,25M
C) 0,4M et 0,35M
D) 3M et 3,5M
E) 0,05M et 0,025M
F) La réponse n'est pas présente
Voici mon développement :
Na2SO4 = 2Na+ (aq) + SO4 2- (aq)
n = 1mol n = 2mol n = 1mol
C = [0,1M] C = [0,2M] C = [0,1M]
BaSO4 = Ba2+ (aq) + SO4 2- (aq)
n=1mol n=1mol n=1mol
C=[0,1M] C=[0,1M] C=[0,1M]
1/2 Al2(SO4)3 = 2Al3+ (aq) + 3SO4 2- (aq)
n= 0,5 mol
C= [0,05M] C= [0,2M] C=[0,3M]
Ensuite, j'ai additionné les concentrations des cations et celles des anions et j'ai trouvé :
[cations] = 0,5M
[anions] = 0,5M
Mais tout ça pour finalement se rendre compte que ma réponse n'est meme pas proposée dans les choix.
Merci 
Bonjour,
Pour la solution de Na2SO4 :
n(Na+) = 2mol
n(SO42-) = 1mol
Pour la solution de BaSO4 :
n(Ba2+) = 1mol
n'(SO42-) = 1mol
Pour la solution de Al2(SO4)3 :
n(Al3+) = 1 mol
n''(SO42-) = 1,5 mol
Quantité totale de cations dans le mélange : 2 + 1 + 1 = 4 mol
Quantité totale de d'anions dans le mélange : 1 + 1 + 1,5 = 3,5 mol
Concentration en cations dans le mélange : 4/10 = 0,4 mol/L
Concentration en anions dans le mélange : 3.5/10 = 0,35 mol/L
Ces résultats correspondent à la proposition C
Ah oui, merci.
Mais juste une question alors : afin de déterminer les quantités de matière, comment ça fonctionne les rapports stoechiométriques dans ce cas?
Par exemple pour Al2(SO4)3.
Al2(SO4)3 = 2Al 3+ (aq) + 3SO 4- (aq)
On a 0,5 mol de Al2(SO4)3. Comment faut-il déterminer les quantités de matières des ions?
si 0,5 mol --> Al2(SO4)3 , alors pour 2 Al 3+ (aq) il faut faire la règle de trois?
Les quantités de matières du solide qui se dissout et des ions obtenus par cette dissolution sont proportionnels aux coefficients stœchiométriques de l'équation de dissolution :
Donc ici : n(Al3+) = 2 * n(Al2(SO4)3) = 2 * 0,5 = 1mol
et n(SO42-) = 3 * n(Al2(SO4)3) = 3 * 0,5 = 1,5 mol
Cette proportionnalité est en effet encore appelée "règle de trois" ou "produits en croix .... à l'école primaire !
Je pense que je confonds le terme de "coefficient stoechiométrique" avec ici comme exemple "quantité de matière".
Ici par exemple, on peut dire que l'ion aluminium a un coefficient stoechiométrique qui vaut 1 et une quantité de matière qui vaut 1 mol?
Le coefficient stœchiométrique est un nombre sans unité qui se rapporte à une équation chimique.
Pour l'équation :
Al2(SO4)3 = 2Al3+ + 3 SO42-
Les coefficients stœchiométriques sont :
1 (qui est sous entendu) pour Al2(SO4)3
2 pour Al3+
3 pour SO42-
Une quantité de matière est un nombre de moles ( donc avec une unité ) qui ne dépend pas d'une équation chimique
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