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les alcanes

Posté par
dic14
19-01-21 à 22:19

un mélange contenant n1 mol de méthane et n2 d'éthane produit, par combustion compléte avec du dioxygéne en excés,dioxyde de carbone er d'eau. La masse d'eau condensée est de 21,6 g, le dioxyde de carbone formé est piégé dans un absorbeur à potasse. La masse de l'absorbeur s'accroît de 30,8g.
1- Ecricre les équations de réactions de deux alcanes.
2- Exprimer les quantités de matiére d'eau et dioxyde de carbone formés en fonction de n1 et n2.
3- Calculer, dans le mélange initial d'alcanes, la composition en masse exprimer en pourcentage de chacun des deux composés.
je suis bloqué á partir de la 2 ème question

Posté par
dic14
re : les alcanes 19-01-21 à 22:25

1-
CH4 + 2O2= CO2 + 2H2O
C2H6 + 5\2O2 = CO2 +3H2O
c'est ce j'ai fait mais je ne comprend pas la suite

Posté par
dic14
les alcanes 20-01-21 à 00:01

Bonjour tout le monde
un mélange contenant n1 moles de méthane et n2 d'éthane produit par combustion compléte avec du dioxygéne en excés,  dioxyde de carbone et de l'eau. La masse d'eau condensé est de 21,6g, le dioxyde de carbone formé est piégé dans un absorbeur á potasse. La masse de l'absorbeur s'accroît de 30,8g.
1- ecrire les équations de réactions des deux alcanes
2- exprimer les quantités de matiéres d'eau et dioxyde de carbonne formés en fonction de n1 et n2.
3- calculer, dans le mélange initial d'alcanes, la composition en masse exprimer en pourcentage de chacun des composés.
j'ai pas compris la 2 éme question.

*** message déplacé ***

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 20-01-21 à 00:06

Bonjour,

Commence par corriger ta 2e équation bilanqui n'est pas correctement équilibrée.

1e équation bilan : Quelles quantités de matière en CO2 et H2O sont formées par combustion de n1 moles de méthane ?

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 20-01-21 à 00:07

Double post interdit sur ce forum !

*** message déplacé ***

Posté par
dic14
re : les alcanes 20-01-21 à 06:38

C2H6 +5/2O2 = 2CO2 +6H2O
1e équation:
BM: n1/1= n(O2)/2= n(CO2)/1= n(H2O)/2
donc n(CO2)= n1 et n(H2O)= 2n1
c' est ce que j'ai fait

Posté par
gbm Webmaster
re : les alcanes 20-01-21 à 08:23

Bonjour à vous deux,

@ dic14 :

attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q03 - Pourquoi ne faut-il pas faire du ''multi-post'' ?

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 20-01-21 à 09:59

Ce que tu as fait est un excellent départ.
On pourrait résumer tes résultats ainsi :
La combustion de n1 moles de méthane produit n1 moles de CO2 et 2n1 moles d'eau.

Ce que tu as fait pour la réaction 1, répète le pour la réaction 2 correctement équilibrée:
C2H6 + (7/2)O2  = 2CO2  +  3H2O
résume les résultats comme précédemment et essaie d'exploiter les résultats obtenus pour répondre aux questions suivantes

Posté par
Bani
re : les alcanes 19-02-21 à 00:56

Bonsoir à tous
Je veux vraiment comprendre cet exo:
1) déjà fait
2) nH2O=2n1
nCO2=n1
Je crois que c'est pareil pour n2 avec les mêmes .
3) c'est là mon problème

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 19-02-21 à 18:14

Bonjour,

Citation :

Bonsoir à tous
Je veux vraiment comprendre cet exo:

1) déjà fait : Oui, mais je te conseille de les utiliser pour les questions suivantes


2) nH2O=2n1 Non
nCO2=n1    Non

Je crois que c'est pareil pour n2 avec les mêmes .   Cette "phrase" est incompréhensible



Reprends l'exercice à partir de mon message du 20-01-21 à 09:59
J'y ai expliqué la démarche à suivre.

Posté par
Bani
re : les alcanes 19-02-21 à 22:15

Ok
2eme équation
C2H6+7/2O2\rightarrow2CO2+3H2O
1e équation :
Exprimons mH2O en fonction de n1
D'après le bilan molaire
nCH4/1=nO2/2=nCO2/1=nH2O/2
\rightarrown1=nH2O/2
\rightarrown1=21,6/18
\rightarrow21,6=18n1
Est-ce que je peux continuer ainsi

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 19-02-21 à 23:49


Question 2 :
Conseil : relire l'énoncé de cette question.

Le cas de la première combustion a déjà été traité et le résultat a été explicité.
Je rappelle ce résultat :
La combustion de n1 moles de méthane produit n1 moles de CO2 et 2n1 moles d'eau.

Oublions temporairement cette première combustion et passons à la suivante dont l'équation bilan
est en effet :
C2H6 + (7/2) O2 \rightarrow 2CO2  +3H2O
L'énoncé précise qu'on provoque la combustion de n2 moles de C2H6 et demande quelles quantités de CO2 et d'eau sont produites par cette combustion.
Comme précédemment la réponse attendue doit être rédigée sous la forme :
La combustion de n2 moles d'éthane produit .............  moles de CO2 et ................  moles d'eau.

Posté par
Bani
re : les alcanes 20-02-21 à 17:29

Bonsoir
La combustion de n2 mole d'ethane produits 2n2 moles de CO2 et 3n2 d'eau
Est-ce juste ?

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 20-02-21 à 18:09

Oui, c'est juste.
Tu vas pouvoir répondre à la question 2 :

On sait maintenant que :
La combustion de n1 moles de méthane produit n1 moles de CO2 et 2n1 moles d'eau.
et que :
La combustion de n2 moles d'éthane produit 2n2 moles de CO2 et 3n2 moles d'eau.

Donc la combustion du mélange contenant n1 moles de méthane et n2 moles d'éthane
va produire ................... moles de CO2 et ........... moles d'eau.

Posté par
Bani
re : les alcanes 20-02-21 à 21:49

La combustion du mélange contenant n1 mole de méthane et n2 mole d'ethane va produire n1+2n1moles de CO2 et 2n1+3n3 d'eau.
Est-ce correct ?

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 21-02-21 à 00:09

Non.
n3 ?
  c'est quoi n3 ?  

On sait maintenant que :
La combustion de n1 moles de méthane produit n1 moles de CO2 et 2n1 moles d'eau.
et que :
La combustion de n2 moles d'éthane produit 2n2 moles de CO2 et 3n2 moles d'eau.

Donc la combustion du mélange contenant n1 moles de méthane  et  n2 moles d'éthane
va produire ........? ? ?........ moles de CO2  et  ....? ? ? ....... moles d'eau.

Posté par
Bani
re : les alcanes 21-02-21 à 01:15

La combustion du mélange contenant n1  moles de méthane et n2 moles de l'ethane va produire n1+2n2 moles de CO2 et 2n+3n2moles d'eau
Presque même chose que les résultats de mon poste du 20-02-21 à 21:49

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 21-02-21 à 08:01

C'est encore faux, mais cette fois on peut supposer qu'il ne s'agit que d'une erreur de frappe :

La bonne réponse pour cette question 2 est :
la combustion du mélange contenant n1 moles de méthane et n2 moles d'éthane va produire
n1 + 2n2 moles de CO2 et 2n1 + 3n2  moles d'eau.

Tu es libre de penser que tu avais obtenu "presque"  les bons résultats.
Ce n'est pas mon avis. ( disparition des termes contenant "n2" et apparition des mystérieux "n3")

Posté par
Bani
re : les alcanes 21-02-21 à 11:45

Bonsoir
Ok je vois
3) elle me pose aussi des problème ! Au fait je comprends pas ce qu'on demande concrètement expliquez moi la un peu

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 21-02-21 à 15:06

Question 3 :
On te demande de calculer la masse d'alcane et celle d'éthane dans le mélange initial.
On te demande ensuite d'en déduire les pourcentages de l'un et de l'autre.

Posté par
Bani
re : les alcanes 21-02-21 à 20:05

Bonsoir
Mélange initial :
2CH4+2C2H6+9O2\rightarrow6CO2+10H2O
D'après la question précédente :
n1+n2=(2n1+3n2 )H2O
\Rightarrow \frac{mCH4}{MCH4}+\frac{mC2H6\ }{MC2H6}=(\frac{2mH2O}{MH2O}+\frac{3mH2O}{MH2O})
Es-ce que je peux continuer en isolent m. CH4 et mC2H6

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 21-02-21 à 21:12

Non.
Tu ne peux pas "additionner" les deux équations bilans pour en obtenir une seule.

Je suggère, dans un premier temps, qu'à l'aide des données de l'énoncé tu calcules numériquement les quantités de matière de  CO2 et de H2O produites.

n(CO2) = ..................  mol
n(H2O) =  .................. mol

Tu pourras alors rapprocher ces résultats de ceux précédemment obtenus :
n(CO2) = n1 + 2n2 et
n(H2O) = 2n1 + 3n2

Tu obtiendras alors un système de deux équations à deux inconnues duquel il te sera facile de tirer les valeurs numériques de n1 et de n2
n1 = .................  moles de méthane et
n2 = .................  moles d'éthane

Tu ne seras alors plus très loin de pouvoir répondre à la question posée.

Posté par
Bani
re : les alcanes 21-02-21 à 22:40

nCO2=30,8/44
nCO2=0.7mol
nH2O=21,6/18
nH2O=1,2mol
Or nCO2=n1+2n2 et nH2O=2n1+3n2
\Rightarrow n1+2n2=0.7 et 2n1+3n2=1.2
On obtient un système d'équation que je résoudre par combinaison:
n1+2n2=0,7    ×(-3)
2n13n2=1,2    ×(2)
-3n1-6n2=-2,1
4n1+6n3=2,4
En ajoutant membres à membres obtient
-3n1-6n2+4n1+6n2=-2,1+2,4
n1=0,3mol
Par la même démarche on trouve
n2=0.2mol.
est-ce que je suis dans le vrai

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 21-02-21 à 23:12

Citation :

est-ce que je suis dans le vrai

Tout à fait !  


Le mélange initial contenait donc 0,3 mol de CH4 et 0,2 mol de C2H6
Trouver maintenant la composition massique du mélange, puis les pourcentages des constituants de ce mélange devient un jeu d'enfant

Posté par
Bani
re : les alcanes 22-02-21 à 14:48

Bonjour
m du mélange
m=mCH4+mC2H6
m=(0.3×16)+(0.2×30)
m=4.8+6
m=10.8g
Est-ce correct ?

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 22-02-21 à 16:10

C'est exact, mais si tu relis mon post du 21-02-21 à 15:06 tu pourras constater que ce n'est pas la masse du mélange qui est demandée.

Posté par
Bani
re : les alcanes 22-02-21 à 17:58

Calculer la composition en masse revient-elle à calculer la composition massique celà signifie aussi composition centesimale massique ?
avec la réponse de ces questions je crois que je peux terminer

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 22-02-21 à 18:27

La composition massique concerne la masse de chacun des constituants du mélange.
Elle s'exprime en unité de masse.
La composition centésimale concerne le pourcentage de chacun des constituants.
Cette composition s'exprime en " % " (qui n'est pas une unité )

Compte tenu de la faute d'orthographe ( ou de ponctuation ) de la question posée dans l'énoncé on ne sait pas trop si celui ci demande les deux types de composition ou bien un seul.
A toi de choisir entre :
" 3- Calculer dans le mélange initial d'alcanes la composition en masse.  Exprimer en pourcentage de chacun des deux composés. " ( 2 types de composition attendues )
ou bien
3- Calculer, dans le mélange initial d'alcanes, la composition en masse exprimée en pourcentage de chacun des deux composés. ( un seul type de composition attendue )

Posté par
Bani
re : les alcanes 22-02-21 à 19:21

Bonsoir
Ok tente mieux pour moi je vais essayer de traîter les deux questions.
Au fait je bloque encore  car nous n'avons pas nC ni nH des deux alcanes. Je  ne trouve plus de méthode !

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 22-02-21 à 19:34

L'énoncé indique :

" un mélange contenant n1 mol de méthane et n2 d'éthane "

D'ailleurs tu t'es apparemment déjà servi de ces données : ( 22-02-21 à 14:48  )

Posté par
Bani
re : les alcanes 22-02-21 à 21:20

On'a :
mCH4=4,8g
mC2H6=6

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 22-02-21 à 22:37

OK pour m(CH4) = 4,8g
Pour C2H6 : m(C2H6) = 6,0g

Posté par
Bani
re : les alcanes 23-02-21 à 00:05

Donc pour les pourcentages on'a :
\frac{4,8}{10,8}×100=44,44% de mCH4 ; 10044,44=56,56% de mC2H6

Posté par
odbugt1
re : les alcanes 23-02-21 à 08:54

Oui, c'est exact, mais compte tenu de la précision des données  il est préférable de rendre :
44, 4 % de méthane et 55,6% d'éthane.

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