Bonjour
J'aurais besoin d'aide pour cet exercice.
Chapitre: Les composés aromatiques:le benzène.
Voici l'énoncé:
On considère un mélange d'hydrocarbures renfermant du benzène et un alcène .La combustion complète d'une masse m= 64,5g de ce mélange donne 211,2 g de dioxyde de carbone et 59,4 g d'eau .
D'autre part , l'hydrogénation d'un gramme de ce mélange nécessite 628 cm3 de dihydrogène (volume mesuré dans les CNTP) .
Déterminer en moles , la composition du mélange de masse m, ainsi que la nature de l'alcene .
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Pour commencer ,j'ai écrit:
C6H6 + (15/2)O2 → 6CO2 +3H2O
C6H6 +3H2 → C6H12
C'est bon ?
Merci d'avance
Bonjour beugg :
Désolé mais c'est compliqué ! es-tu sûr d'avoir tout noté les questions de
l'exercice ?
C'est ces 628 ml de H2 qui m'étonne car l'hydrogénation du benzène est
difficile ( voir benzène 4 ) .
L'hydrogénation de 1g du mélange demande beaucoup d'hydrogène surtout
si la majorité est du benzène ?
Donne-moi plus de précisions . Bonnes salutations .
D'accord molecule10 ,mais pas de problème.
J'ai tout simplement tiré cet exo d'un livre ,j'en ai changé rien .
Ok merci beaucoup
Bonjour je suis nouvelle dans cette forum
Tout d'abord je m'appelle bambi j'habite au Sénégal précisément a Dakar j'ai 17 et demi et je fais la classe de première S2
Je voulais que vous m'aidez sur cette exercice.
On m'a donner le même exercice mais j'ai pas compris
Bonsoir Bambissokhona
Bonsoir beugg
Je me permets de rebondir sur le message de beugg : comme il vient de l'expliquer, l'hydrogénation du benzène est très difficile alors que celle d'un alcène est plutôt facile.
Dans cet exercice je pense qu'il faut considérer que seul l'alcène réagit sur H2. Facile ainsi d'obtenir la quantité d'alcène dans le mélange.
Il faut ensuite considérer que les deux hydrocarbures subissent une combustion complète...
Erreur de copier-coller : c'est au message de molecule10 que je viens de faire référence. Bien le bonjour à lui !
En plus : je me demande si le concepteur de cet exercice ne s'est pas "emmêlé les pinceaux " entre hydrogène et dihydrogène. De mon point de vue, sous réserve que mon interprétation de l'énoncé soit la bonne, on obtient des résultats cohérents à condition de diviser par 2 le volume de dihydrogène nécessaire : 314cm3.
beugg
Pour commencer ,j'ai écrit:
C6H6 + (15/2)O2 → 6CO2 +3H2O
C6H6 +3H2 → C6H12
C'est bon ?
On considère un mélange d'hydrocarbures renfermant du benzène et un alcène .La combustion complète d'une masse m= 64,5g de ce mélange donne 211,2 g de dioxyde de carbone et 59,4 g d'eau .
D'autre part , l'hydrogénation d'un gramme de ce mélange nécessite 628 cm3 de dihydrogène (volume mesuré dans les CNTP) .
Déterminer en moles , la composition du mélange de masse m, ainsi que la nature de l'alcene .
Bonsoir beugg et vanoise : Problème difficile ?
Masse moléculaire du benzène C6H6 = 78g 2 moles benzène correspond à 156g
Masse moléculaire du CO2 = 44g 12 moles de CO2 correspond à 528g
Masse moléculaire du cyclohexane C6H12 = 84g correspond à 1 mole
C6H6 + (15/2)O2 =====> 6 CO2 + 3 H2O OU en doublant l'équation égale
2 C6H6 + 15 O2 =====> 12 CO2 + 6 H2O
C6H6 + 3 H2 ======> C6H12
156g benzène pur =====> 528g de CO2
Xg benzène pur=====> 211,2g de CO2 ( 156 x 211,2 : 528 ) = 62,4g ( =0,8 mol ) CO2
156g benzène pur====> 108g de H2O
Xg benzène pur ====> 59,4g de H2O ( 156 x 59,4 : 108 ) = 85,8g ( = 4,766 mol ) H2O
C6H6 + 3 H2 =====> C6H12
78g benzène pur======> 67200 ml de H2
1g benzene pur======> X ml de H2 = 67200 : 78 = 861,5 ml de H2 .
Dans les 1g du mélange , combien reste-il d'oléfine ?
Bonjour à tous.
L'idée de faire réagir le dihydrogène seulement sur l'alcène ne manque pas de logique dans la mesure où la délocalisation des liaisons sur le noyau benzenique rend le benzène beaucoup moins réactif que les alcenes vis à vis des réactions d'addition . Ce n'est pas l'hypothèse retenue par l'énoncé : il faudrait faire réagir deux fois moins de dihydrogène. Désolé pour cette fausse piste.
En supposant donc que le dihydrogène réagit sur les deux hydrocarbures, on obtient un résultat cohérent. Compte tenu de l'enseignement actuel de la chimie, il est plus simple de raisonner directement sur les quantités en moles. On note CnH2n l'alcene avec "n" nombre entier positif inconnu, "a" la quantité d'alcene et "b" la quantité de benzène dans le mélange de 64,5g.
On calcule les quantités de CO2 et de H2O formées. Les équations de combustion (écrite en fonction de n pour l'alcene ) conduisent à un système de deux équations qui donnent simplement la valeur de b et la valeur du produit (n.a).
Pour obtenir n et a, il faut tenir compte des réactions d'addition en remarquant que la quantité de H2 nécessaire à la réaction sur les 64,5g de mélange est 64,5 fois plus grande que celle nécessaire à la réaction sur un gramme. On obtient bien ainsi une valeur entière pour n.
bonjour vanoise :
Merci pour ton explication mais il faudrait connaitre les conditions de l'expérience ?
le choix du catalyseur et la température ( autoclave pression ) .
Donne moi ton explication merci .
Meilleures salutations .
Bonjour molécule 10
D'accord avec toi : puisque rien n'est dit sur les conditions expérimentales, rien ne permet de savoir si l'hydrogenation concerne seulement CnH2n ou les deux hydrocarbures. J'ai donc testé les deux hypothèses.
La première conduit à n=1 : résultat évidemment aberrant. Pour obtenir n=2 avec cette hypothèse , il faudrait un volume moitié de H2.
La seconde hypothèse, avec le volume de H2 fourni par l'énoncé, conduit à une valeur de n entière supérieure à 1 et à des quantités de benzène et d'alcene simples .
Bref : je pense qu'il faut retenir la seconde hypothèse car elle est cohérente avec le reste de l'énoncé, pas pour des raisons scientifiques !
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