Inscription / Connexion Nouveau Sujet
expérience sur la composition de l'air
Bonjour tout le monde!! Je ne comprends vraiment pas grand chose à l'exercice qui suit alors j'espère que vous pourrez m'aider!
Pour reproduire une expérience voisine de celle réalisée par le chimiste Priestley dans les années 1770, pour déterminer le composition de l'air, on utilise le dispositif représenter par le schéma suivant (dans mon livre on voit un ballon bouché avec un bouchon dans lequel est planté un tube avec un robinet et qui esl relié à une cuve avec de l'eau.) On introduit 90 mg de phosphore dans le ballon de 300 mL contenant initialement de l'air. Le phosphore réagit avec le dioxygène pour donner un oxyde de phosphore (solide de formule ).
a) Quelle est l'équation représentant la réaction chimique du phosphore avec le dioxygène. ( j'ai mis c'est ça?)
b) La réaction étant terminée , on ouvre le robinet: le dispositif situé sur une cuve à eau permet d'aspirer un volume de 60 mL d'eau. Proposer une interprétation qualitative au phénomène d'aspiration de l'eau. (alors là j'ai vraiment rien compris...
)
c) Si on recommence l'expérience avec une masse plus importante de phosphore, on mesure toujours le même volume d'eau aspirée. Précisé le réactif limitant. (je dirai le dioxygène.)
d) Montrer que cette expérience permet d'obtenir certaines informations sur la composition de l'air. Lesquelles? (je ne sais pas...)
e) Déterminer la quantité de matière de dioxygène consommé (on prendra )
(je ne sais pas non plus comment faire...)
f) Dresser le tableau d'avancement de cette réaction. Déterminer la valeur de l'avancement maximal . (bah...je ne sais pas...)
g) Déterminer la masse de phosphore en excès. (bah...là du coup je ne peux pas savoir non plus...)
Merci d'avance de votre aide!
bonjour,
a) ok
b)l'eau est aspiree parce que dans le ballon l'oxygene de l'air a disparu, il y a donc un vide qui essaie de se combler quand on ouvre le ballon. L'eau est alors aspirée .
c)oui c'est juste
d) l'air contient donc de l'oxygene, puisque une partie du melange gazeux qui forme l'air a ete consommé et on sait que c'est de l'oxygene qui a reagi
e)le ballon a un volume de 300mL
une mole occupe un volume de 24L
il y a donc n= 0,3 / 24 mol = 1,25.10-2 mol
f)tableau d'avancement :
reaction 4P 5O2 2P2O5
etat init n1 n2 0 avec n1 =0,090/30,9 mol = 2,91.10-3mol et n2 =1,25.10-2mol
etat interm n1-4x n2-5x 2x
etat final n1 -4xmax n2-5xmax 2xmax
lequel des deux s'epuise en premier?
n1-4xmax=0 => xmax = n1/4 = 7,2.10-4 mol
n2-5xmax= 0 => xmax = n2/5 = 2,5.10-4 mol
c'est donc l'oxygene qui s'epuise en premier. x max = = 2,5.10-4 mol
g) ben là tu sais faire 
à toi ( et verifie tous mes calculs on ne sait jamais )
Bonsoir,
a) OK
b) C'est le volume libéré dans le ballon par la réaction du dioxygène avec le phosphore qui va permettre d'aspirer de l'eau. Les autres gaz de l'air dans le ballon auront préalablement occupé ce volume libéré mais la pression et la température vont changer si on fait une analogie avec les gaz parfaits (PV=nRT);
c) Le réactif limitant est donc l'oxygène
d) L'air comprend du dioxygène et celui représente 60/300 soit 20% du mélange
e) 1 mole occupe 24 L donc 60 ml correspondent à (60*10-3)/24 mol soit 2,5*10-3 mol
f) xmax est égal à la valeur calculée en e) /5 d'après l'équation de la réaction qui s'écrit dans le tableau d'avancement
(n(P)-4x(P)) + (n(O2)-5x(O2)) ---> 2x(P2O5)
g) n(P)=90*10-3/32 puisque M(P)=32 soit 2,8125 *10-3 mol
La quantité de phosphore restante est donc n(P)-xmax soit (2,8125-2,5)*10-3 mol
càd 0,3125*10-3 mol
La masse de phosphore en excès est donc 0,3125*10-3*32 soit 10 mg
A+
bonsoir Revelli et merci pour la correction , j'ai fait une erreur sur le calcul du nombre de moles d'oxygene , j'ai pris 300ml au lieu de 60 ...)
je n'arrive pas à trouver la masse de phosphore en excès... enfin je ne trouve pas la même chose...
je pense qu'il faut faire car il y a 4 atomes de phosphore mais bon je ne suis pas sûre...
Bonsoir,
Moi aussi j'ai commis une erreur car;
xmax=2,5*10-3/5=0,5*10-3 mol
d'où le nombre de moles de phosphore en excès est:
n(P)-4xmax
soit (2,8125-2)*10-3
càd 0,8125*10-3 mol
Donc la masse de phosphore en excès est : 32*0,8125*10-3 g = 26 mg
Tu as donc parfaitement raison! Bien joué
Annuler
connectez vous