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Mesure Chimie

Posté par
girflet
24-10-13 à 20:46

Bonsoir, j'ai quelques peu de mal a répondre a ces questions, pouvez vous s'il vous plaît m'aider à répondre a ses questions, en m'indiquant déjà quel formule utilisé et les restrictions qu'ils ont.
Voici les questions :
1°Exprimer puis calculer la quantité de matière d'hydrogénacarbonate de sodium contenue dans m=2,30g d'hydrogénacarbonate de sodium NaHCO_3(s).

2° a) Exprimer puis calculer la quantité de matière contenue dans   V=25,0cm^3 d'éthanol
C_2H_6O
( p = 789  kg.m^-3)


b) Exprimer puis calculer la quantité de matière contenue dans V = 50,0 mL de solution de glucose   C_2H_12O_6 de concentration c =   6,7.10^-1 mol.L^-1,  n= ( 3,35.10^-2 mol ) =  3,4.10^-2mol

3° Exprimer puis calculer la masse de glucose nécessaire à la préparation de ces 50,0 mL de solution. Préciser le matériel nécessaire pour cette préparation.
m= (6,03g ) = 6,0g

4° a) Exprimer puis calculer la valeur du volume molaire à la température 0 = 20,0°C et sous pression atmosphérique normale  po avec po = 1,0013.10^-5 Pa.

b) Dans ces conditions de température et de pression ( 0 = 20,0°C et pression po ) exprimer puis calculer la quantité de matière contenue dans V= 180 mL de dihydrogène.

5°Exprimer puis calculer la quantité de matière et la masse de dioxygène dans une cartouche jetable de volume interne V=11,0L sous la pression p = 12,2 bar et à la température 0 = 20,0°C

Merci de m'aider et bonne soirée !

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 20:53

Ben voyons!
Bonnes vacances

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 20:57

Je ne demandes pas a se que l'on me le fasse loin de là.
Mais a m'indiqué quel formule à utiliser ..
Rien que la première je ne vois pas comment la calculer ça, malgré les formules que je connais ..

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:07

Bon ,on va essayer!
1) relation entre n,m, M

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:09

n=m/M ?

Sachant que j'ai que m= 2.30g.
Il me manque une valeur ?

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:11

2) relation entre m V et   pour calculer m  
puis relation entre n,m, M pour calculer n

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:13


en effet n=m/M
il faut calculer la masse molaire(M) de NaHCO3 .(voir les masses atomiques dans ton livre )

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:15

2) p = m/V => p= 789kg.m^-3
V= 25.0 cm^3

Soit 789 = m/25.0 m3 ? Faut convertir 25.0m3 en m3 ?

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:20

Pour reprendre sur la 1) =>
Na= 23
H=1
C=12
O= 16 x 3 = 48

Total = 84
Soit n = 2.30/84 = 0.0273 ... mol ?

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:32

il faut que les unités soient cohérentes .
si est en kg/m3 il faut que m soit en kg et V en m3.
Deux méthodes
---- convertir V en m3  pour obtenir m en kg
---- utiliser un système d'unités mieux adapté  au problème  pour .
25 mL c'est 25 cm3
=789kg/m3=789g/dm3=0,789g/cm3

si tu utilises la première méthode,il faut convertir 25 mL en m3
25mL=25 cm3= 25.10-3dm3 = 25.10-6m3

un conseil:  quand tu postes,mets bien en évidence tes réponses.
je n'avais pas vu que tu en avais fournies.
d'où ma première réponse...

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:34

c'est bon pour la question 1.

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:38

OK pour 2b et 3

4) utiliser pV=nRT

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:41

D'accord merci de m'aider en tout cas... difficile pour moi la physique.

2)
Soit, si j'utilise la deuxième méthode plus pratique je trouve :

- p=m/V, m= p*V = 19.725g
- n= (p*V)/M ?
- Soit, n = 0.4288043 ... moles ?


Je trouve que ça fait bizarre de trouve 0 virgule quelques choses pour des moles ..

Idem pour la 1).

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:50

réponse 2
le résultat est correct .
Il faut cependant ne conserver que les chiffres significatifs (dans ce cas , 3 chiffres)
Ne pas s'étonner de trouver des qtés de matière très inférieures à l'unité.

par exemple ,une mole de glucose a une masse de 180 g.
Si on utilise 1,80 g de glucose (une pincée) cela représente 0,0100 mol

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:51

Donc pour la formule celle ci je l'ai jamais vu ..
p.V=nRT

Mais dans la 4) Il nous donne pas le volume ? Et R=8.314 ? R ne change pas ?

p=1.013.10^5
V= ?
n= ?
R= 8.314
T= 20.0°C

Je ne vois pas comment calculer cela ..

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:54

pour les questions 4 et 5 ,utiliser PV=nRT
P en Pa    (1 bar= 100 000 Pa)
V en m3
T en K
n en mol

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:58

Merci pour ces explications.

Mais le volume du gaz n'est pas indiqué ? une fois que j'aurai le volume je pourrais trouver "n".

n=(P.V)/(R.T)

Pouvez vous m'expliquez comment trouve le volume ?

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 21:59

nos réponses se croisent

En seconde on étudie (enfin ,c'était le cas il y a 10 ans) la loi des gaz parfaits
PV=nRT

tu écris

Citation :

Donc pour la formule celle ci je l'ai jamais vu ..
p.V=nRT


alors ,d'où sors tu le R=8,31 ?

Je répète:
dans cette formule , avec R=8,31   ,P est en Pa  , V en m3   T en K   et n en mol

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 22:05

Je l'ai jamais utilisé je veux dire et jamais vu non plus.
En seconde je n'ai jamais vu ceci sinon je m'en souviendrai à part des calculs éventuel de mole.

Car pendant que vous répondiez moi ça fais 1heure que je gratte derrière que se soit sur internet pour trouver que R=8.31 ou pour trouver comment retourner ses formules.
J'ai besoin de ses exercices pour moi les répliquer ensuite sinon je vais pas aller bien loin, dans la physique ..

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 22:08

dans la question 4a ;on demande de calculer le volume  occupé par 1 mol si P=1,0013.105 Pa (et non 10-5)  et =20°C  (convertir en K)
Il faut donc chercher V (en m3) sachant que n=1mol

dans la question 4b
on connait V :à convertir en m3
on connait P
on connait :à convertir en K
il faut calculer n


les questions 4 a,b  et 5 sont une utilisation de la formule PV=nRT .
La difficulté est de faire les conversions nécessaires.

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 22:18

Tant bien que mal pour la 4_a je trouve :

n=1 P=1,013.10^5 K=293,15 ( 20°C )

Soit,
1.013.10^5 * V = 1*8.314*293.15
V = 2437,2491/1.013.10^5 = 0,02405971 ... m3 ?

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 22:27

Donc dans la 4)_b :
Il faut que je trouve "n" avec V=180mL ( qu'il faut que je convertisse en m3 ? )
Soit,

n = (1,013.10^5*0.00018)/8,314*293,15
n = 642.927 mol ...

Je pense qu'il y a sérieusement un problème dans le nombre de mole.

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 22:27


Bon ,tu t'en sors très bien
avant de passer au calcul ,il est important d'écrire la formule transformée:
PV=nRt
V=nRT/V
V=...calcul
V=0,0241m3  soit 24,1L

C'est le volume molaire (24L/mol) couramment utilisé dans les problèmes de chimie  
on utilise souvent  VM=22,4L /mol si =0°C et P= 1,0013.105Pa ,ce qu'on appelle CNTP)

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 22:35

Alors là !
J'ai strictement rien compris..

PV=nRT
V=nRT/V ? Le P on le met où ? Pourriez vous m'expliquez cette étape plus précisement.

Ensuite V=m3 ( pour moi .. je n'arrive pas a y mettre une valeur algébrique dessus .. donc difficile pour moi de faire le calcul ).

Et ensuite pour finir le calcul je pense qu'il faut que j'étudie le "CNTP" que je connais encore une fois absolument pas.

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 22:44

Sinon pour la 5°
Je trouve,
V=11L
V=0.011m3

K=293.15
P=12.2bar
P=122 0000 Pa

Soit,

n= (1220000*0.011)/(8.314*293.15)
n=  5.5062 mol

Pourriez vous confirmez cela car encore une fois je doutes de mes réponses.

Ensuite comment calculer la masse de dioxygène ?
n,m,M ?

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 22:55

Tu as raison de douter de ton résultat
En effet,la question précédente permet de trouver qu'une mole de gaz à 20°c et à la pression po,occupe un volume de 24L
180mL soit 0,180L représentent un volume plus que 100 plus petit
On peut donc prévoir moins de 0,01 mol.

Tu as multiplié par 293,15 au lieu de diviser

Trois conseils à suivre :  (je sais ,c'est rasoir si on n'envisage pas d'études scientifiques)
1) écrire les formules et rappeler les unités
exemples
PV=nRT
P en Pa
V en m3
n en mol
R (constante dont l'unité est en cohérence avec les autres)
T en K
faire les conversions des données
V=180mL= 180 cm3=180.10-6m3  (éviter les 0,000....)
P=1,013.105 Pa
T=20°C =293,15 K

2)transformer la formule pour isoler le terme recherché
ici
n=PV/RT

passer à l'application numérique.
n=7,48.10-3mol

3) avoir un regard critique sur son résultat (ce que tu as fait).La calculatrice est un engin fantastique mais qui n'affiche que ce qu'on a tapé!





au vu de ce que tu as fait, je te sens capable de suivre ces conseils !

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 23:09

Citation :
Alors là !
J'ai strictement rien compris..

Normal!j'ai fait une faute de frappe.Désolé

PV=nRT  donc V=nRT/P

1 mol de n'importe quel gaz occupe  le même volume dans les mêmes conditions de température et de pression.
Si =20°C  et P= 1,013.105Pa ,1 mol de gaz occupe un volume de 24L


j'ai rajouté ,mais c'est indépendant des questions posées:
Si =0°C  et P= 1,013.105Pa ,1 mol de gaz occupe un volume de 22,4L  
0°C et 1,013.105Pa sont ,par convention,désignés sous l'appellation "Conditions Normales de Température et de Pression soit CNTP en abrégé)

24L/mol et 22,4L/mol sont les volumes molaires (= volumes occupés par 1 mole de gaz)les plus souvent utilisés en chimie.

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 24-10-13 à 23:15

question 5
c'est bon
Utilise les puissances de 10 (moins de risque d'erreurs)

m(O2)=n*M(O2)

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 25-10-13 à 09:33

D'accord, merci de votre aide.
Je réfléchi aux réponses à tête reposée et je viendrai vous les communiquer ce soir probablement.

Posté par
raphael
girflet 25-10-13 à 21:58

slu

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 25-10-13 à 23:12

( Mit souligné se que je demande comme aide. Je ne cherche pas la réponse mais l'explication. )

Donc voici où mes recherches mon mené :
1° => Fait
2° a) => Fait

2°b) et 3° petit Hick !

Dans la 2°b), je ne comprends pas l'énoncé. Il nous demande de calculer la quantité de matière contenue dans 50mL de solution de glucose.

Sachant que la quantité de matière est "n" il nous l'indique en dessous n=3,4.10^-2 ...

Donc, j'ai fais d'autre recherche.. sachant qu'il y a que "m" que nous ne connaissant pas j'ai fait un petit calcul :

M= 12*6 + 1*12 + 16*6 = 180

Soit,

3,4.10^-2= m/180               m=3,4.10^-2 * 180 = 6.12 ( je ne connais pas l'unité en revanche ).

Pour la 3° ici non plus je ne comprends pas l'énoncer et ne comprends pas aussi ce que l'on doit calculer ..
la masse de glucose ce note pas "m" ?
Sachant qu'il nous indique m= 6,03g = 6g ..

Merci de m'expliquer où est mon erreur d'interprétation de la question.


4°a) Fait ! ( Je trouve bien le résultat que vous aviez indiqué ).
b) Fait !
pV=nRT

Soit n = RT/pV  ( j'ai trouvé cette formule avec cette équation => 5*2=1*2*5 soit si on veut 1, 1=5*2/2*5 ) ceci veut dire que la formule n'est pas vérifié mais devrai étre bonne.

V= 180mL soit 0,000 18 m3 ( désolé mais je me sens plus à l'aise avec des 0 que des puissances de 10 )

Ce qui nous donne :

n= (8,314*293,15)/(1,013.10^5*0.00018) = 4,3307... ( etc ) .10^-6 moles.

Donc je ne pensais pas avoir fait d'erreur mais ici le nombre de moles me semble vraiment réduit ? Et comment réellement arrondir ce chiffre final si c'est le bon résultat ?


5° => Fait !
Je trouve :

m=n*M
m= 5,50620*(16*2) = 176,1984

Pouvez vous confirmez la réponse et m'indiqué l'unité et m'expliqué se que vaut "m". Je veux dire par là, n=>moles, M=>Quantité de matière ( sans unité ? suffit de regarder dans le tableau ). et m=> la masse, en ?

Je tiens personnellement à vous remerciez, pour l'aide que vous m'avez apporté ainsi que les explications. Il manquera plus que par la suite que je sache effectuer ces calculs dans un temps minime. J'aurai 1 semaine pour m'entraîner. Et pouvez vous me dire que veut réellement dire le mot "Exprimer" en début de question ? Qu'attend ton de nous en réponse ?

Merci encore !
                            

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 26-10-13 à 10:34

bonjour,

question 2b
on connait C et V  ,on cherche n
relation entre n,C,V
n=C*V   avec C en mol/L  V en L et n en mol

V=0,050L
n=0,67*0,050=0,034 mol

question 3)
Il manque une précision (concentration de la solution)
On peut admettre qu'il s'agit de la solution précédente ,donc C=0,67 mol/L
On a calculé que dans 50 mL de cette solution ,il y a 0,034 mol de saccharose.
On cherche la masse (m) de 0,034 mol de saccharose
m=n*M
n désigne une qté de matière  unité :mol
M désigne la masse molaire =masse de 1 mol  molécules ) unité :  g/mol.
  
si n est en mol et M en g/mol ,m sera en g ,pour que les unités soient cohérentes.
en effet ,si on écrit les unités à la place des symboles m,n,M ,on aura

g=mol*(g/mol)   en simplifiant par "mol"  ,il reste  de chaque côté g=g

Dans les livres de physique ou chimie d'auteurs américains,on trouve les unités dans les calculs.Cela à le mérite d'éviter les incohérences d'unités
ainsi ,on écrirait
m=n*M=0,034 mol*180 g/mol=6,0 g   l'unité de masse ne peut-être que "g"

de même ,à la question précédente , on avec la formule n=C*V ,un système cohérent d'unité est
  mol= (mol/L)*L  on retrouve bien mol=mol  en simplifiant par L

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 26-10-13 à 11:07

je  continue...

Citation :
Sachant que la quantité de matière est "n" il nous l'indique en dessous n=3,4.10^-2 ...

Citation :
Sachant qu'il nous indique m= 6,03g = 6g ..


on te donne la réponse à la question.....


Question 4
il faut écrire la formule en isolant le terme cherché avant de passer à l'application numérique.
On part le la formule P*V=n*R*T
On cherche n
n = P*V/(R*T)
ce n'est pas ce que tu as calculé

question 5
c'est bon.


quand on écrit "exprimer" ,cela signifie écrire littéralement une formule dans laquelle on isole le terme cherché.
à la question 2 on doit chercher n connaissant V et .
Il n' y a pas de relation immédiate
on doit connaître n=m/M  (1)  et =m/V (2)
on isole m dans la formule 2: m=  V*
on remplace m dans la formule 1 ,par cette expression .
n=(*V)/M  on a donc exprimé n en fonction des "grandeurs" V ,,M)

avant de passer à l'application numérique ,il faut s'assurer que les unités seront cohérentes.

n=(*V)/M

M est en g/mol .on choisira en g/dm3 (ou g/L) et V en dm3 (ou L)
autre choix   en g/cm3(ou g/ mL)  et V en cm3 (ou mL)

dans le premier cas
mol= (g/cm3 *cm3)/(g/mol) soit g/cm3  *cm3 *mol/g
   en simplifiant par cm3 et g ,on retrouve  bien mol= mol

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 26-10-13 à 11:24

D'accord merci, je comprends mieux désormais les unités de chacune des formules.

Pour la question 4°, j'ai fais une erreur. J'ai divisé par pV à la place de RT.
Ce qui nous donnerai comme résultat :

n= 0.007481

Pour la trois je comprends désormais mieux se qu'on recherché donc n, j'avais donc faut sur la formule a utilisé.

Pour ce qui est de la 2° b) et la 3°,
Quel est le but d'une question avec la réponse ? Voir si on sait interpréter la question ?

Posté par
coriolan
re : Mesure Chimie 26-10-13 à 11:56

Citation :
Pour ce qui est de la 2° b) et la 3°,
Quel est le but d'une question avec la réponse ? Voir si on sait interpréter la question ?


fournir les réponses permet un auto contrôle de son travail.
Il serait plus logique que toutes les réponses soient données (ou aucune).
J'avais pensé qu'il s'agissait de tes réponses .C'est pourquoi je t'avais conseillé de mieux  les mettre en évidence (à l'avenir).......

Même si tu n'aimes pas la chimie (ce qui est parfaitement ton droit!) ,tu sembles désireux de comprendre.Continue ainsi.
Par contre ,pour les puissances de dix, je t'engage à les utiliser dès que l'on dépasse le rang des 1000 ou 1/1000, parce que les 15300000000000000  ou 0,00000000000000569 c'est indigeste!

Posté par
girflet
re : Mesure Chimie 26-10-13 à 12:16

Non il ne s'agissait pas de mes réponses, pour cela que les exercices me semblait un peu "tordu" et que j'avais du mal a comprendre se qu'on recherchait finalement.

J'ai adoré la physique chimie au collège, TP très organisé, dirigé et intéressant, cour fluide et beaucoup d'explication, plus d'explication que de cour au final, idem pour les exercices, professeur très à l'écoute des élèves.
Au lycée, seconde => Professeur non respecté par la classe = cours incompréhensible = + de travail personnel, et donc beaucoup d'incompréhension.
Première => Dans la même logique que l'année précédente, cours confus ( regroupement de 4 chapitres en même temps ) se qui nous donnes au final un DS par thème et plus par chapitre ... Très peu d'exercice voir quasiment inexistant. Et TP beaucoup trop supervisé se qui nous fais au final avoir des réponses sans spécialement les comprendre.
Bien que je sache qu'en première, le travail à la maison est beaucoup plus important. Je ne comprends pas que au final je dois "refaire" le cours chez moi. Ce qui veut dire travail pour "comprendre" la leçon et exercices d'entrainement que l'on ne fais pas.

Normalement quand on sort d'un cour on doit en avoir compris au minimum 50% voir 75%. Mais j'en suis loin. Ceci est de même pour les autres élèves.

Sinon, je vous remercie de m'avoir aidé ! et vous m'avez encouragé a poursuivre mes efforts que je fais pour comprendre le cour.
Mais pour moi la meilleure partie reste la recherche et la satisfaction personnel d'avoir réussi l'exercice qui encore hier était incompréhensible.



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