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La chimie des airbags

Posté par
DarkFel
13-09-08 à 16:43

Bonjour donc j'ai cherché mais je n'y arrive pas ou plutôt je comprends pas la question.
Pour ceux qui ont le livre de chimie MICROMEGA 2nd edition, l'exercice ou plutôt le document est à la page 21 (le 5)

nitrate de potassium : KNO3
azodure de sodium : NaN3
silice : SiO2


Réaction 1 : 2 NaN3 -> 2 Na + 3 N2 : réaction de génération du gaz
Réaction 2 : 10 Na + 2 KNO3 -> K2O + 5 Na2O + N2 : réaction de sécurité
Réaction 3 : K2O + Na20 + SiO2 -> K2Na2SiO4 : réaction de combinaison


De toutes les espèces chimiques envisagées, nous considérerons que seul le diazote est gazeux dans les conditions d'utilisation de l'airbag.

a. Dans le système d'airbag d'une Golf GTI, 65 g d'azoture de sodium sont mis en jeu. Calculer la quantité de matière de diazote formé si l'on n'envisage que la réaction 1.

M2Na = 46,0 g.mol-1
M3N2= 84,0 g.mol-1
on a donc 84/(84+46)*100 = 65 %
on a donc 65 % de 65 g = 42 g
ce qui fait : n = m/M = 42/84 = 0,50 mol

b. Comparer le volume de gaz ainsi produit à celui du ballon de 35 L équipant l'airbag de cette voiture.
On considérera que le volume molaire est :
Vm = 24 L.mol-1
l'airbag est-il gonflé ?

n = V/Vm d'où V = n.Vm = 0,50 * 24 = 12 L
donc l'airbag est gonflé 12L pour 35L...

c.En considérant que la totalité du sodium Na formé lors de la réaction 1 est transformée dans la réaction 2, déterminer la quantité de matière supplémentaire de diazote dans le ballon.


...Là je comprends pas ce qu'il faut faire... Un petit coup de pouce ?

d. Pourquoi la seconde réaction est-elle appelée réaction de sécurité ?

Je sais pas, mais à mon avis vu qu'il y a plus d'air ça permet de mieux amortir ?...


e. Ecrire l'équation de la réaction chimique de Na2O avec l'eau sachant que des ions hydroxyde HO-, caustiques, et des ions Na+ sont produits.
Pourquoi envisage-t-on cette réaction ?
Justifier alors l'intérêt de la réaction 3 nécessitant la présence de la silice
SiO2.

j'ai pas encore traité cette question...


Voilà merci par avance de me mettre sur la voix, de me donner un coup de pouce

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 13-09-08 à 16:54

Re!

1) MNaN3 = 65 g.mol-1.

nNaN3 = 65/65 = 1,0 mol.

Tu fais un tableau d'avancement...

Tu obtiens donc xmax = 0,50 mol.

Donc la quantité de matière de diazote formée est de 3xmax soit 1,5 mol.

Ok?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 13-09-08 à 16:55

Je ne comprend pas ton raisonnement...

Posté par
DarkFel
re : La chimie des airbags 13-09-08 à 18:18

J'ai jamais fait de tableau d'avancement donc je sais pas comment ni quand m'en servir ni même ce que je dois mettre dedans :

je pense quand même que je dois mettre :

etat                 avancement     2Na    +     3N2   ->    2NaN3
initial                  x=0
intermédiaire          x
final                 xMAX

mais ensuite je sais pas quel quantité en mol je dois mettre en dessous de 2Na et de 3N2...

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 13-09-08 à 18:39

Je vais t'en scanner un

Posté par
DarkFel
re : La chimie des airbags 13-09-08 à 18:49

oki merci

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 13-09-08 à 19:19

Dès que possible rassures-toi.

ca me permettra de t'expliquer en prime

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 13-09-08 à 20:14

Je te le met ce soir après le repas

Posté par
DarkFel
re : La chimie des airbags 13-09-08 à 20:17

oki merci

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 13-09-08 à 22:53

Je peux pas le scanner donc je vais te le faire sur le forum Merci de ta patience

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 13-09-08 à 23:04

J'ai effectué les calculs dans le post précédent... Par ailleurs j'ai une bien meilleure idée... Puisque tu as déjà fait des tableaux d'avancement, je vais remplir celui-ci et tu vas me dire ce qui te gêne... Ok?


2NaN3 ---> 2Na + 3N2

Etat initial 1,0 0 0

En cours 1,0 - 2x 2x 3x

Etat final 1,0 - 2xmax 2xmax 3xmax


Oki?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 13-09-08 à 23:04

Tu y vois ou j'essaie de scanner demain?

Posté par
DarkFel
re : La chimie des airbags 14-09-08 à 08:38

Tu as fait :

oki j'ai compris... il faut mettre des -xmax au produit...

donc b. ça fait V = n * Vm = 1,5 * 24 = 36 L
donc c'est gonflé !

la c. encore un tableau d'avancement ?
sauf que là il faudrait pas savoir combien de gramme de Sodium réagit avec combien de gramme "nitrate de potassium ? KNO3 ?

d. faut que je connaisse la reponse à la c.

e. Na2O + H2O ----> 2(Na+ + HO-) ???

Pourquoi envisage-t-on cette réaction ?
Justifier alors l'intérêt de la réaction 3 nécessitant la présence de la silice SiO2.

je sais pas

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 14-09-08 à 14:53

b) nickel

c) Oui tu refais un tableau d'avancement.

Tu as la quantité de matière initiale de sodium avec le tableau précédent...

d) Ca produit plus de diazote donc ça amorti mieux le choc...

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 14-09-08 à 14:54

e) fait d'abord le reste...

Posté par
DarkFel
re : La chimie des airbags 14-09-08 à 15:32

j'ai fait le tableau d'avancement comme je pense qui doit être...Je trouve : xmax = 0.1 mol.
Donc ça me fait V  = n x Vm = 0,1 x 24 = 2,4 L de diazote en plus : voilà niveau tableau j'ai trouve dans la colonne du sodium 1.0 - 10 xmax d'où xmax = 0.1 mol. Et donc dans la colonne diazote il y a 1 xmax donc 0.1 mol : je pense que c'est pas suffisant et que j'ai du me tromper quel part (dsl pour l'écrire je suis sur mon telephone portable...)
Merci en tout a toi de m'aider

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 14-09-08 à 16:03

C'est déjà bien d'arriver à écrire comme ça via son téléphone (moi j'ai pas tous les signes)

Moi ça me semble bon pourtant

Posté par
DarkFel
re : La chimie des airbags 14-09-08 à 16:06

ah ben si c'est bon alors tant mieux
Pour le (e) c'est bien ce que j'ai fait ?
Merci !!!

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 14-09-08 à 16:15

e) ton équation est bonne

En cas d'incendie...

Tu connais les instincteurs à silice?

Posté par
DarkFel
re : La chimie des airbags 14-09-08 à 16:16

non je connais pas les extincteurs à silice... Mais maintenant c'est chose faite

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 14-09-08 à 16:23



Autre chose?

Posté par
DarkFel
re : La chimie des airbags 14-09-08 à 16:58

Non, c'est bon ! Merci a toi pour tout bonne fin d' jounee

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : La chimie des airbags 14-09-08 à 17:00

Il n'y a pas de quoi

Merci et de même, adiù



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