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pH et solutions aqueuses

Posté par
Samsco 08-05-20 à 22:03

Bonsoir j'ai besoin de votre aide svp

Exercice :

On dispose d'une bouteilled'acide méthanoïque titrant 98% en masse. La masse volumique de l'acide est 1,22g/cm³ . Avec une pipette , on préleve 11,5 cm³ de l'acide que l'on verse dans une fiole jaugée de 1L. On verse ensuite de l'eau pure pour obtenir 1L de solution que l'on note S3.

1- Détermine la masse m d'acide méthanoïque prélevée

2-Détermine la concentration C1 de la solution S1.

2- Calcule le volume d'eau pure à verser sur les 20mL de la solution S1 pour avoir une solution S2 de concentration C2=0,10 mol/L.

4- On dilue 10 fois la solution S2 . Calcule le volume d'eau pure nécessaire à cette dilution et la concentration C3 de la solution S3 obtenue.

Je crois qu'il y a des données qui manquent dans l'énoncé , j'ai trouvé cet exo dans mon livre et sur un site , et les 2 sont tout pareil!
Je crois que c'est bon exo et si vous pouviez ajouter des données pour Celui ci soit traitable

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 08-05-20 à 22:07

Salut ben l'exercice est fesable et il est très facile

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 08-05-20 à 22:09

Citation :
On dispose d'une bouteilled'acide méthanoïque titrant 98% en masse. La masse volumique de l'acide est 1,22g/cm³ . Avec une pipette , on préleve 11,5 cm³ de l'acide que l'on verse dans une fiole jaugée de 1L. On verse ensuite de l'eau pure pour obtenir 1L de solution que l'on note S3.


C'est plutôt S1 sinon tu peux pas répondre à la  1ere question

Posté par
Samscore : pH et solutions aqueuses 08-05-20 à 22:54

Slt lis la question 2 , "les 20mL de solution"  ,pourtant l'énoncé ne parle pas de 20mL

Posté par
Witaekre : pH et solutions aqueuses 08-05-20 à 23:18

Samsco @ 08-05-2020 à 22:54

Slt lis la question 2 , "les 20mL de solution"  ,pourtant l'énoncé ne parle pas de 20mL


L'énoncé demande combien d'eau il faut ajouter à 20mL de la solution S1 pour obtenir une solution de concentration de 0,10M. A priori il n'y a pas de problème...

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 08-05-20 à 23:28

Witaek @ 08-05-2020 à 23:18

Samsco @ 08-05-2020 à 22:54

Slt lis la question 2 , "les 20mL de solution"  ,pourtant l'énoncé ne parle pas de 20mL


L'énoncé demande combien d'eau il faut ajouter à 20mL de la solution S1 pour obtenir une solution de concentration de 0,10M. A priori il n'y a pas de problème...


Exactement !
seule problème au début c'est S1 au lieu de S3

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 08-05-20 à 23:30

C'est comme ici maintenant le volume initial est 20ml

Posté par
Witaekre : pH et solutions aqueuses 08-05-20 à 23:32

Je suis d'accord avec pfff.

Pour en revenir au principal intéressé,  Samsco qu'est-ce qui te fait croire que l'énoncé est incomplet ? Quelles informations voudrais-tu en plus ?

Commençons par le commencement, quelle serait ta démarche pour répondre à la première question ?

Posté par
odbugt1re : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 09:17

Bonjour,
Excusez mon intrusion qui va se limiter à un correctif d'énoncé.

Je pense que pfff a raison : Il s'agit dans le texte qui précède la question 1 de la solution S1 et non S3.
" On verse ensuite de l'eau pure pour obtenir 1L de solution que l'on note S1".

Et je pense que Samsco a raison : L'article défini " les " devant 20 mL est superflu et nuit à  la compréhension de l'énoncé.
"Calcule le volume d'eau pure à verser sur (les) 20mL de la solution S1 pour avoir une solution S2 de concentration C2=0,10 mol/L."

Une fois ces deux petites corrections faites, l'énoncé devient clair et il ne manque aucune donnée pour le résoudre.

Bon travail.

Posté par
Samscore : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 11:32

Ok merci

Pour la première question  , pour calculer la masse d'acide prélevée , est ce que je dois faire intervenir le volume molaire ? parce je ne vois pas d'autre option

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 11:42

Bonjour,

utilise plutôt la relation entre la masse volumique et la masse

Posté par
Samscore : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 13:36

1)~\rho=\dfrac{m}{V} \\ \\ m=\rho.V \\ m=11,5×1,22==14,0g \\ \\ 2)~C_1=\dfrac{1220×0,98}{12+2+2×16}=26~mol/L \\ \\ 3)~C_1×V_1=C_2×V_2 \\ \\ V_2=\dfrac{C_1×V_1}{C_2}=5,2L \\ \\ 4)~r=\dfrac{V_3}{V_2}=\dfrac{C_2}{C_3}=10 \\ \\ V_3=10V_2=10×52L \\ \\ C_3=\dfrac{C_2}{10}=0,010~mol/L \\

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 13:43

Non !

m = \large \frac{98* a * V}{100}

car

Citation :
On dispose d'une bouteilled'acide méthanoïque titrant 98% en masse


tu rectifies la masse et le reste sera un jeu d'enfant !

Posté par
Samscore : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 13:59

Pourquoi m=(% × ×V)/100 ?

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 14:04

car On dispose d'une bouteille d'acide méthanoïque titrant 98% en masse

c'est comme ci on prend ici les 98% de la masse

d'ou m=(% × a ×V)/100

Posté par
Samscore : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 14:04

Voilà

1)~\rho=\dfrac{m}{V} \\ \\ m=\rho.V \\ m=11,5×1,22×0,98==13,7g \\ \\ 2)~C_1=\dfrac{1220×0,98}{12+2+2×16}=26~mol/L \\ \\ 3)~C_1×V_1=C_2×V_2 \\ \\ V_2=\dfrac{C_1×V_1}{C_2}=5,2L \\ \\ 4)~r=\dfrac{V_3}{V_2}=\dfrac{C_2}{C_3}=10 \\ \\ V_3=10V_2=10×5,2=52L \\ \\ C_3=\dfrac{C_2}{10}=0,010~mol/L \\

Posté par
Samscore : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 14:05

pfff @ 09-05-2020 à 14:04

car On dispose d'une bouteille d'acide méthanoïque titrant 98% en masse

c'est comme ci on prend ici les 98% de la masse

d'ou m=(% × a ×V)/100

D'accord , pour les autres c'est bon?

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 14:17

3) et 4) tu as trouvé la concentration C_3 mais les volumes d'eaux ne sont pas corrects

Indice

Soit V_e le volume d'eau, V_i le volume initial et V_f le volume final

V_e = V_f - V_i

Avec ça je pense que tu trouveras

Posté par
Samscore : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 14:42

Vi=1L=1000mL
Vf=????

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 16:08

Commençons par :

3- Calcule le volume d'eau pure à verser sur  20mL de la solution S1 pour avoir une solution S2 de concentration C2=0,10 mol/L.

Applique la formule de dilution

Posté par
Samscore : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 16:54

C'est bien ce que j'avais fais...

C1×V1=C2×V2

V3=(C1×V1)/C2

Posté par
odbugt1re : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 18:18

Bonjour,

Je me permet d'intervenir encore car je pense que les calculs de Samsco sont (en partie) faux et que pfff ne s'en est pas rendu compte.

Au début tout va bien :
v = 11,5 cm3 de solution acide ont une masse m = * v = 11,5 * 1,22 14,0g
Sur ces 94,0g de solution un taux t=98% = 0,98 sont de l'acide méthanoïque pur.
La masse m1 d'acide méthanoïque pur est m1 = * v * t 13,7g

Question 2 :
Les problèmes apparaissent.
L'acide méthanoïque de formule HCOOH a une masse molaire M1 = 46 g/mol
La quantité de matière n1 de cet acide est n1 = m1 / M1 = * v * t / M1 = 13,7 / 46 ? 0,30 mol
Cet acide dilué dans suffisamment d'eau pour obtenir un volume V1=1L a donc une concentration
C1 =   * v * t / (M1 * V1) = 0,30 / 1 0,30 mol/L

Je propose donc pour cette question C1 = 0,30 mol/L à la place de la valeur trouvée par Samsco de 26mol/L
Je vous laisse poursuivre.

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 19:28

Samsco @ 09-05-2020 à 16:54

C'est bien ce que j'avais fais...

C1×V1=C2×V2

V3=(C1×V1)/C2


Plutôt V2

Si ta trouvé V2 tu peux donc trouver Ve vu que tu as le volume initial et le volume final

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 09-05-20 à 19:29

odbugt1 @ 09-05-2020 à 18:18

Je me permet d'intervenir encore car je pense que les calculs de Samsco sont (en partie) faux et que pfff ne s'en est pas rendu compte.

Au début tout va bien :
v = 11,5 cm3 de solution acide ont une masse m = ρ * v = 11,5 * 1,22 ≈ 14,0g
Sur ces 94,0g de solution un taux t=98% = 0,98 sont de l'acide méthanoïque pur.
La masse m1 d'acide méthanoïque pur est m1 = ρ * v * t ≈ 13,7g

Question 2 :
Les problèmes apparaissent.
L'acide méthanoïque de formule HCOOH a une masse molaire M1 = 46 g/mol
La quantité de matière n1 de cet acide est n1 = m1 / M1 = ρ * v * t / M1 = 13,7 / 46 ≈ 0,30 mol
Cet acide dilué dans suffisamment d'eau pour obtenir un volume V1=1L a donc une concentration
C1 =  ρ * v * t / (M1 * V1) = 0,30 / 1 ≈ 0,30 mol/L

Je propose donc pour cette question C1 = 0,30 mol/L à la place de la valeur trouvée par Samsco de 26mol/L
Je vous laisse poursuivre.


Exactement, Merci beaucoup

Posté par
Samscore : pH et solutions aqueuses 10-05-20 à 02:21

pfff @ 09-05-2020 à 19:28

Samsco @ 09-05-2020 à 16:54

C'est bien ce que j'avais fais...

C1×V1=C2×V2

V3=(C1×V1)/C2


Plutôt V2

Si ta trouvé V2 tu peux donc trouver Ve vu que tu as le volume initial et le volume final

Volume initial de ?
Volume final de ?

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 10-05-20 à 06:53

Samsco @ 09-05-2020 à 16:54

C'est bien ce que j'avais fais...

C1×V1=C2×V2

V2=(C1×V1)/C2


Déterminé V2 et c'est terminé

Citation :
3- Calcule le volume d'eau pure à verser sur 20mL de la solution S1 pour avoir une solution S2 de concentration C2=0,10 mol/L


C1 ; Concentration initiale que tu as déjà calculé
V1 : Volume initial sur lequel on verse le volume d'eau pour obtenir le volume final donc V1=20ml
C2 : Concentration finale obtenue
V2 : Volume d'eau obtenu après ajout d'eau sur V1


C'est ça que tu ne connais pas et pour trouver je sais que tu peux le faire

Et si tu trouves V2, je t'ai dit que Ve = Volume final - Volume initial donc la tu sauras quoi faire

Posté par
Samscore : pH et solutions aqueuses 10-05-20 à 12:58

C1.V1=C2.V2

V2=(C1.V1)/C2
V2=(0,30×0,020)/0,10
V2=0,060L

V2-V1=0,060-0,020=0,04L
Ve=0,04L

4- r=C2/C3=10
C3=C2/10
C3=0,10/10=0,010 mol/L

C2.V2=C3.V3

V3=(C2.V2)/C3
V3=(0,010×0,060)/0,010
V3=0,60L

Ve=V3-V2=0,60-0,060=0,54L

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 10-05-20 à 13:09

Posté par
Samscore : pH et solutions aqueuses 10-05-20 à 18:46

Merci pour tout !

Posté par
pfffre : pH et solutions aqueuses 10-05-20 à 19:14

De rien bro


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