Bonjour à tous, j'ai un exercice de physique que je n'arrive pas à faire, on vient de reprendre la chimie. :
énoncé :
Le nitrate de calcium tétrahydraté est un solide ionique. On souhaite préparer une solution acqueuse de nitrate de calcium de volume V = 500 mL avec une concentration en quantité de matière en ion nitrate [NO3(-)] =
Données :
Formule du nitrate de calcium :
Masses molaires :
M(N) 14,0 g.mol(-1) M(O) = 16,0 g.mol(-1) M(H) = 1,00 g.mol(-1)
M(Ca) = 40,1 g.mol(-1)
Questions :
1) Ecrire l'équation de dissolution du nitrate de calcium tétrahydraté dans l'eau.
2) Déterminer la valeur de la concentration C en soluté apporté.
3) En déduire la masse de nitrate de calcium tetrahydraté à peser pour réaliser la solution recherchée.
de plus on précise que sa formule est Ca(NO3)2, 4 H20
Réponses :
eau
1)
2) Je suppose qu'il faut faire un tableau d'avancement pour avoir des relations mais j'ai du mal à le faire. J'ai un peu de mal :/ Pouvez vous m'aidez ?
Bonjour,
Ton équation de dissolution n'est pas correctement écrite :
Ca(NO3)2(s) Ca2+(aq) + 2 (NO3)-(aq)
Cela signifie que pour chaque entité de Ca(NO3)2 solide qui se dissout il passe en solution un ion Ca2+ et deux ions (NO3)-
Ton énoncé ne précise pas l'unité concentration en quantité de matière en ion nitrate.
C'est très regrettable.
Je comptais faire un tableau d'avancement comme cela :
Equation : 4H2O + Ca(NO3)2 ---->
n(H2O) // n(Ca(NO3)2) // n(Ca(2+)) // n(NO3(-)) // n(H2O)
quelque chose me perturbe avec l'eau ....
Ah ! Oui petit oublie dans l'énoncé excusez- moi. :
V = 500 ml , concentration en NO3(-) =
Effectivement j'ai oublié les états de matières dans mon equations de dissolutions
J'essaye quelque chose :
Donc V = 500 ml et C en ion nitrate NO3- =
donc on dois avoir dans notre solution : dans les 500 mL
donc 2x = y
x = 0,01 mol
y = 0,005 mol
c'est pas clair ce que je fais :/
donc il faudrait de nitrate de calcium pour avoir une solution de concentration en ion nitrate de 0,02 mol.L-1. ?? en comptant l'eau dans la masse molaire ?
Tu peux en effet tenir compte que le nitrate de potassium utilisé est tétrahydraté et écrire l'équation de dissolution ainsi :
Cependant les 4 molécules d'eau apparaissant de manière équivalente dans les réactifs comme dans les produits on écrit le plus souvent :
Un tableau d'avancement n'est guère utile dans un cas aussi simple.
L'équation de la dissolution montre clairement qu'une fois celle ci terminée la solution obtenue contient 2 fois plus d'ions nitrate (aq) que ce qui a été introduit de soluté apporté Ca(NO3)2 (s)
D'accord. Mon truc au dessus n'est vraiment pas clair.
mon 2x = y ....
déjà c'est faux...
je voulais dire que ducoup comme si l'on met une molecule de CaN... on a 2 ions nitrates alors il faut que on est 2 fois moins de quantité de matière pour la molécule CaN....
j'arrive pas à l'écrire clairement une idée x) ?
donc on doit obtenir 0,01 mol, soit on doit avoir 0,005 mol de Ca(NO3)2, 4 h2O
Une lecture attentive de l'énoncé s'impose :
On désire préparer une solution contenant des ions nitrates à la concentration de 2,00.10-2 mol/L
L'équation de dissolution montre que la solution obtenue contient 2 fois plus d'ions nitrate que ce qu'on a dissout en nitrate de calcium.
Et on te demande la concentration en soluté apporté, c'est à dire la concentration en nitrate de calcium.
Ce que tu as écrit dans ton post du 28-04-20 à 17:16 n'est pas faux, mais ne répond pas vraiment à la question posée puisque on demande une concentration et que tu as trouvé une quantité de matière.
ah mais le raisonnement que j'ai fais au dessus n'est pas faux (incomprehensible je l'admet xd) il ne répond pas a la questions 2 c'est ça ?
C'est ça.
Tu as trouvé la quantité de matière à dissoudre (0,005mol) alors qu'on te demande la concentration qui correspond à cette quantité de matière.
ah d'accord faut vraiment que j'essaye de pas me compliquer la vie parfois je reviendrais plus tard peut-être car la je suis occupé Bonne soirée ^^ (peut-être que je reviendrai se soir)
Bonjour Ducoup on part juste de la concentration de 0,02 mol/L ---) on précise que l'on obtient 2 ions nitrate en dissolvant 1 molécule de nitrate de calcium. Par conséquent la concentration est de 0,01 mol/L ?
ça répond à la question 2 puis la 3 est au dessus mais pas finis c'est ça ?
au final j'ai trouvé comme masse de nitrate de calcium à dissoudre de 0,821 g ? est-ce correct ? Merci pour votre aide en tout cas ^^
Récapitulons :
La concentration en ions nitrate ( que je note ) est égale d'après l'énoncé à 0,02 mol/L
L'équation de dissolution montre que la concentration C en soluté apporté est telle que
La question 2 est résolue, il reste à traiter la question 3
Je viens de prendre connaissance de ton post du 29-04-20 à 11:20
Je ne vérifie pas un résultat numérique s'il n'est pas accompagné de sa justification.
J'ai un doute, on demande la masse de nitrate de calcium tetrahydraté et non la masse seule de nitrate de calcium donc ça serait plutôt 1,1805 g mais 1,2 g avec chiffre significatif. ??
Or on est dans un volume V = 500 ml avec une concentration de 1,00 * 10^-2 mol/L
c = n/v n = c*v soit n = 0,5*0,01, n = 0,005 mol
On doit donc dissoudre 0,005 mol de nitrate de calcium pour avoir la concentration voulue. On cherche la masse molaire du nitrate de calcium :
M( nitrate calcium ) = 1* M(Ca) + 2* M(N) + 6* M(O)
M( ...) = 40,1 + 28,0 + 96 = 164,1 g.mol-1
n = m/M , m = M*n , m = 164,1*0,005 = 0,821 g.
mais il faut rajouter les 4 molécules d'eau car c'est tetrahydraté donc.
M(nitrate calcium tetra) = 236,1 g/mol
et donc 236,1 * 0,005 = 1,1805 mais avec chiffre significatif 1,2 g.
On y est ...
Soit M la masse molaire du nitrate de Calcium tétrahydraté :
M= 236,1 g/mol
Soit m la masse à peser
m = M * C = 236,1 * 5,00 . 10-3 = 1,1805g
Ce résultat doit être arrondi à trois chiffres significatifs puisque toutes les données de l'énoncé sont fournies avec trois chiffres significatifs.
m 1,18g
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