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Problème de chimie
Bonjour.
aider moi résoudre la fin de ce problème:
On introduit dans un eudiomètre (tube retourné sur une cuve a mercure) 40 cm cube d'un mélange de méthane CH4,d'ethylène C2H4 et de dihydrogène H2 ; puis 130 cm cube de dioxygène.
Après passage de l'étincelle électrique et refroidissement,le volume de gaz restant est 94 cm cube dont 56 cm cube absorbables par la potasse et le reste par le phosphore.
Tous les volumes gazeux sont mesurés dans les mêmes conditions.
a)Ecrire les équations de combustion.
CH4 + 2O2 -----> CO2 + 2H2O
C2H4 + 3O2 -----> 2CO2 + 2H2O
2H2 + O2 -----> 2H2O
b)calculer le volume de dioxygène entré en réaction et le volume de dioxyde de carbone formé.
indication: la potasse absorbe le dioxyde de carbone et le phosphore fixe le dioxygène ; toute l'eau est liquide au terme du refroidissement et son volume est négligeable.
V de CO2 =56 cm cube. il reste 94-56=38 cm cube de O2.
donc V de O2 entré en réaction = 130 - 38= 92 cm cube.
c)Déterminer la composition du mélange initial.
je sait que V de CH4 + V de C2H4 + V de H2= 40 cm cube et jarrive pas pour la suite.
soit V1 le volume de CH4 et V2 le volume de C2H4
le volume du mélange est donc V1+V2 =40 (eq 1)
on peut raisonner avec les volumes gazeux comme avec les qtés de matière puisque le volume molaire est le même pour tous les gaz
la combustion d'un volume V1 de CH4 produit un volume V1 de CO2
la combustion d'un volume V2 de C2 produit un volume 2*V2 de CO2
le volume total de CO2 est
V1 +*V2 =56 (eq 2)
en combinant eq et eq2 tu trouves V1 puis V2
Bien que ce ne soit pas demandé,à titre de vérification ,tu exprimes V(O2) consommé en fonction de V1 et V2 et ,en utilisant les valeurs calculées ,tu retrouves V(O2)=96 cm3
où as tu vu H2 ?
initialement on a CH4 et C2H4 et à la fin on a CO2 (absorbé par la potasse ) et O2 (absorbé par le phosphore)
on pose
CH4 + 2 O2 = CO2 + 2H2O
V1 V2
C2H4 +3 O2 = 2CO2 + 2H2O
V3 V4
2 H2 + O2 = 2 H2O
V5 V6
volume du mélange CH4,C2H4,H2
V1 +V3 +V6 = 40
volume O2 utilisé
V2 + V4 + V6 =92
volume CO2 recueilli
V1 +2V3 = 56
d'après les équations
V5=2V6
V4 =3V3
V2= 2V1
on a un système de 6 équations et 6 inconnues
sa résolution donne
V1=8 cm3
V2=16 cm3
V3=24 cm3
V4=72 cm3
V5=8cm3
V6=4 cm3
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