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Exercice quantité de matière
naruuutoo
Bonjour j'ai un exercice et je l'ai fait mais j'ai l'impression de n'avoir pas tout juste, pouvez-vous m'aider s'il vous plait?:
Voici le sujet:
Frodon possède un anneau en électrum, un alliage fait de 2,8g d'or et de 1,5g d'argent. Frodon considère que le volume de l'anneau est identique à la somme des volumes d'or et d'argent.
Quelles est la masse volumique de l'électrum?
Données:
Masse molaire de l'or: M(Au)= 197,0 g.mol-1
Rayon d'un atome d'or: r(Au)= 135pm
Masse molaire de l'argent: M(Ag)= 107,9 g.mol-1
Rayon d'un atome d'argent: r(Ag)=160pm
Volume d'une sphère de rayon r: V=4/3X(pi)Xr3
Constante d'Avogadro: NA=6,02X1023 mol-1
1pm= 10-12
Voila ce que j'ai fait, pouvez vous me dire si c'est bon (mis à part la rédaction)
Calcule du volume de l'or:
n=m/M
n=2,8/197,0
n=0,014 mol
N= nXNA
N= 0,014 X 6,02X1023
N=8,4X1021
(8,4X1021)X(135X10-12)=1,1X1012
V=3/4X(pi)X(1,1X1012)3
V=5,6X1036
Pour l'argent:
n=m/M
n=1,5/107,9
n=0,014 mol
N=nXNA
N=0,014X6,02X1023
N=8,4X1021
(8,4X1021)X(160X10-12)=1,3X1012
V=4/3X(pi)Xr3
V=4/3X(pi)X(1,3X1012)3
V=9,2X1036
Pour Electrum:
V= Vor+Vargent
V=5,6X1036+9,2X1036
V=1,5X1037
m=mor+margent
m=2,8+1,5
m=4,3g
P (masse volumique)=m/V
P= 4,3/1,5X1037
P=2,9X10-37
Est ce que mon résonnement, mes calculs sont bons? j'ai quelque difficulter avec les chiffres significatives mais j'ai essayer de faire de mon mieux, et je ne sais pas qu'elle est l'unité de la masse volumique.
Merci d'avance de votre aide
Bonjour,
Calcule du volume de l'or:
n=m/M
n=2,8/197,0
n=0,014 mol
N= n x NA
N= 0,014 X 6,02X1023
N=8,4X1021
Jusque là tout va bien, N etant le nombre d atomes d or
Ensuite je ne comprends pas ce que tu fais ...
V=9,2X1036
Comme tu n as pas mis d unite, ca ne veut rien dire ...
Si on suppose toutefois que l'unite est le m3, ne trouves tu pas ca un peu trop volumineux pour lanneau unique, celui qui les gouvernent tous ?
krinn c'est justement ca mon problème je ne sais pas quelle unite mettre mais cela veut dire que mes calculs precedents sont faux vues que c'est très volumineux pour un anneau?
ensuite je convertis le rayon d'un atome d'or en metre
Ce qui donne: 135 10-12 m
Et ensuite?
naruuutoo je le sais bien, ceci est un brouillon, le résultat de cette fameuse ligne d'operation est la convertion du rayon d'un atome d'or en m
le calcul qui suit et les volume d'un anneau d'or mais je ne sais pas c'est en quelle unite
je fais egalement tous ces calculs pour l'argent
puis je calcul le volume de l'electrum puis sa masse et enfin sa masse volumique et je ne sais pas non plus quelle est l'unité
krinn pour faire cette convertion j'ai pris la donnée du rayon d'or et je les multiplier par une puissance de 10-12
Mais ton calcul du volume est faux !
N=8,4X1021
(8,4X1021)X(160X10-12)=1,3X1012
V=4/3X(pi)Xr3
V=4/3X(pi)X(1,3X1012)3
V=9,2X1036
Que vaut le rayon d' UN atome d or?
Quel est le volume d UN atome d'or?
Quel est le volume de N atomes d or?
krinn le rayon d'un atome d'or vaut 135pm donc 1,35*10-10
le volume d'un atome d'or est donc: V= 4/3*(pi)*(1,35*10-10)3
V= 1,03*10-29
Le volume de N atome d'or est donc:
N=n*NA
N=0,014*6,02*1023
N=8,4
Et donc pour le volume de N atome d'or, donc 8,4 est de:
V=1,03*10-29*8,4
V=8,7*10-29
et je fais la meme chose pour l'argent.
c'est bien cela?
Toujours pas d'unites! V est en cm3, en litres, en...?
Des erreurs de calculs: N est faux
Ca fait bcp.
krinn alors je reprend
Le rayon d'un atome d'or vaut 135pm donc 1,35*10-10m
Calculons maintenant le volume d'un atome d'or:
V=4/3*(pi)*r3
V=4/3*(pi)*1,35*10-10
V=5,65*10-10 L
On sait que n=m/M
n=2,8/197,0
n=0,014 mol
On cherche maintenant N:
N=n*NA
N=0,014*6,02*1023
N=8,4*1021
Calculons maintenant le volume pour 8,4*1021 d'atome d'or:
V= 8,4*1021*5,65*10-10
V=4,7*1012L
ca me parait toujours beaucoup, et je ne sais pas comment savoir quelle est l'unité de V
Si tu exprimes les quantites en unites du systeme international(USI) alors le volume est en m3, les longueurs en m , les temps en s , etc
Ici: un atome d or a pour volume: V=1,03 10-29 m3
N = 8,4 1021 atomes
Donc N V = ..... m3
Il y a juste un pb: ce nest pas le volume de 2.8g d'or car le web indique un volume molaire de 10,2 10-6 m3/mol
Et c est normal!
Es- tu sûr davoir recopié tout l énoncé?
krinn mais le truc c'est que nous n'avons jamais vue en classe le m3 nous avons vue seulement le litre et comme quoi c'etait l'unite principale
Nv= 4,7*1012 m3 ??
Non
2e essai:
un atome d or a pour volume:
V=1,03 10-29 m3
N = 8,4 10 21 atomes
Donc N x V = ..... m3
Cest toi meme qui l'as calculé hier :
krinn le rayon d'un atome d'or vaut 135pm donc 1,35*10-10 m
le volume d'un atome d'or est donc:
V= 4/3*(pi)*(1,35*10-10)3
V= 1,03*10-29 m3
krinn ok donc ducoup pour l or j'ai obtenu 8,7*10-8m3
J'ai fait exactement la meme chose avec l argent et j'ai obtenu 1,4*10-13
Et ducoup apres pour l electrum j'ai fais:
V=Vor+Vargent
V=8,7*10-8+1,4*10-13
V=8,7*10-8 m3
m=mor+margent
m=2.8+1,5
m=4,3g
Donc p=m/V
p=4,3/8,7*10-8
p=49425287,36 g/m3
Ce relustat me parait execessif, est ce bon?
bonjour,
J'ai fait exactement la meme chose avec l argent et j'ai obtenu 1,4*10-13
tu t'es trompé dans le volume car tu dois trouver un résultat du meme ordre que pour l'or
krinn apres avoir refait le calcul du volume de l argent j'ai trouve 1,4*10-7 m3 est ce correct?
J ai donc refait le calcul de la masse volumique et j'ai trouve p= 18695652,17 g/m3
= 18 700 000 g/m3
le résultat est trop élevé: ceci est dû au fait que la méthode de calcul du volume molaire n'est pas la bonne dans cet exo.
Es-tu sûr de tout avoir recopié?
Soit, mais le chapitre correspondant ne parle pas de reseau cristallin, de structure cubique faces centrees, de maille etc. ?
krinn tous vos termes ne me dit rien du tout, on a seulement parler de la quantites des matieres et donc seulement des formules
Dapres le web,
le volume molaire de l'or solide vaut: 10,2 10-6 m3/mol
le volume molaire de l'argent solide vaut: 10,3 10-6 m3/mol
Avec ces donnees tu peux trouver le resultat correct
krinn apres avoir refait le calcul du volume de l argent j'ai trouve 1,4*10-7 m3 est ce correct?
J ai donc refait le calcul de la masse volumique et j'ai trouve p= 18695652,17 g/m3
Bonjour, je viens d'avoir à faire au même exercice (bon j'imagine que je suis un peu en retard ça date de l'année dernière, mais ça servira peut être à d'autres personnes 😅), je suis tombée sur votre réponse, votre réponse est presque juste, mais à la fin la masse de l'électrum vous devez la convertir en kg avant de calculer la masse volumique, car la masse volumique son unité est: kg/m3 ou g/L et non pas g/m3.
Vous me direz à ce moment là : "oui, mais ça reste toujours aussi énorme" (18942,73128 Kg/m3), oui je le confirme mais j'ai une explication; c'est tout simplement car l'anneau de Frodon est un objet imaginaire de la fameuse trilogie cinématographique "Le Seigneur des Anneaux", et dans l'histoire Frodon trouve que son anneau est vraiment très lourd (pour un anneau de cette taille). Tout ça pour dire, que c'est un bijou imaginaire donc c'est normal que la réponse soit insensée.
j'espère que ça servira 😃
bonjour MisakiChan,
Je vois que tu connais tes classiques, la Terre du Milieu,...
...car la masse volumique son unité est: kg/m3 ou g/L et non pas g/m3.
on peut exprimer une masse volumique en g/m3, là n'est pas le souci, même si ce n'est pas très pratique (et c'est pour cela qu'il faut toujours préciser l'unité, en physique ! )
D'autre part 19 000 kg / m3 n'ont rien d'extraordinaire, bcp de métaux ont une masse vol. de cet ordre-là.
c'est tout simplement car l'anneau de Frodon est un objet imaginaire de la fameuse trilogie "Le Seigneur des Anneaux", et dans l'histoire Frodon trouve que son anneau est vraiment très lourd
oui, en fait sa masse volumique augmente au cours du temps, ca complique encore plus les choses
bonjour MisakiChan,
Je vois que tu connais tes classiques, la Terre du Milieu,...
...car la masse volumique son unité est: kg/m3 ou g/L et non pas g/m3.
on peut exprimer une masse volumique en g/m3, là n'est pas le souci, même si ce n'est pas très pratique (et c'est pour cela qu'il faut toujours préciser l'unité, en physique ! )
D'autre part 19 000 kg / m3 n'ont rien d'extraordinaire, bcp de métaux ont une masse vol. de cet ordre-là.
c'est tout simplement car l'anneau de Frodon est un objet imaginaire de la fameuse trilogie "Le Seigneur des Anneaux", et dans l'histoire Frodon trouve que son anneau est vraiment très lourd
oui, en fait sa masse volumique augmente au cours du temps, ca complique encore plus les choses
Bonjour krinn,
oui je sais, effectivement on peut exprimer la masse volumique en g/m3 mais les unités utilisées généralement au lycée, ou plutôt "favorables" à utiliser sont kg/m3 ou g/L.
Ah je ne savais pas que ça existait des métaux avec une aussi grande masse volumique, mais si le souci n'est pas là alors où était-il ?
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