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Solution aqueuse et solution ionique.

Posté par
kamikaz 25-02-21 à 23:52

Bonsoir ,

Merci d'avance.

150 cm³ de solution ionique sont obtenus par dissolution dans de l'eau pure de 5 g de chlorure de calcium (CaCl2) et 2 g de chlorure de sodium (NaCl).

1) Indiquer les ions (autres que ceux dûs à la dissociation de l'eau) présents dans la solution obtenue.

2) Déterminer leurs concentrations molaires volumiques.

3) Vérifier l'électoneutralité du mélange.

Données : Masses molaires atomiques en g/mol : Na=23 ; Cl=35,5 ; Ca=40,1

Réponses

1) Ce sont les ions : Ca2+ ; Cl- et Na+

2) Je n'arrive pas à gérer en même temps CaCl2 et NaCl dans mon équation bilan.

Posté par
odbugt1re : Solution aqueuse et solution ionique. 26-02-21 à 00:47

Bonsoir,
Question 1 : OK

Question 2 :
Il te faut écrire deux équations bilans :
L'une pour la dissolution du Chlorure de Calcium, l'autre pour la dissolution du Chlorure de sodium

Posté par
kamikazre : Solution aqueuse et solution ionique. 26-02-21 à 00:50

Ok ,
             H2O
*CaCl2 ----->  Ca2+ + 2Cl-

            H2O
*NaCl ----> Na++Cl-

Posté par
odbugt1re : Solution aqueuse et solution ionique. 26-02-21 à 01:06

Question 2 :
Calcule :

Pour la dissolution 1
La quantité de matière, puis la concentration en ions Calcium dans la solution.

Pour la dissolution 2
La quantité de matière, puis la concentration en ions Sodium dans la solution.

Pour la dissolution 1 et la dissolution 2 :
Les quantités de matière en ions chlorure apportées par chacune des dissolutions, puis la quantité de matière totale et enfin la concentration en ions chlorure

Posté par
kamikazre : Solution aqueuse et solution ionique. 26-02-21 à 01:31

Ok , alors

             H2O
*CaCl2 ----->  Ca2+ + 2Cl- (1)

            H2O
*NaCl ----> Na++Cl- (2)


•D'après le bilan molaire (1) :  nCa^{2+}=nCaCl_{2}=\dfrac{nCl}{2}

Donc nCa^{2+}=nCaCl_{2}


Or n=\dfrac{m}{M}

n : quantité de matière.

M : masse molaire.

*Donc  nCa^{2+}=\dfrac{mCaCl_{2}}{MCaCl_{2}}

Application numérique :

mCaCl2= 5 g.

MCaCl2 = M Ca + M Cl ×2

= 40,1 + 35,5 × 2

=111,1 g/mol

Donc nCa^{2+}=\dfrac{5}{111,1}=0,045= 4,5 .10^{-2} mol

* [Ca^{2+}]=\dfrac{nCa^{2+}}{V_{S}}

VS : volume de la solution.

nCa2+ : quantité de matière de l'ion calcium.

Application numérique :

VS= 150 cm³ = 150.10-3 L =1,5.10-1 L.

nCa2+= 4,5 .10-2 mol

[Ca^{2+}]=\dfrac{4,5.10^{-2}}{1,5.10^{-1}}=3.10^{-1} mol /L


[Ca^{2+}]=3.10^{-1} mol /L

• D'après le bilan molaire (2):  nNa^{+}=nNaCl=nCl

* Donc nCa^{2+}=nNaCl


Or n=\dfrac{m}{M}

n : quantité de matière.

M : masse molaire.

*Donc  nNa^{+}=\dfrac{mNaCl}{MNaCl}

Application numérique :

mCaCl2= 2 g.

MCaCl2 = M Na + M Cl

= 23 + 35,5

=58,5 g/mol

Donc nNa^{+}=\dfrac{2}{58,5}= 3,42 .10^{-2} mol

* [Na^{+}]=\dfrac{nNa^{+}}{V_{S}}

VS : volume de la solution.

nNa+ : quantité de matière de l'ion sodium.

Application numérique :

VS= 150 cm³ = 150.10-3 L =1,5.10-1 L.

nNa+= 3,42.10-2 mol

[Na^{+}]=\dfrac{3,42.10^{-2}}{1,5.10^{-1}}=2,3.10^{-1} mol /L


[Na^{+}]=2,3.10^{-1} mol /L

Posté par
odbugt1re : Solution aqueuse et solution ionique. 26-02-21 à 09:54

Question 2 :
Tout cela est exact.
Exact, mais incomplet puisque [Cl-] reste à faire.

Posté par
kamikazre : Solution aqueuse et solution ionique. 26-02-21 à 13:45

             H2O
*CaCl2 ----->  Ca2+ + 2Cl- (1)

            H2O
*NaCl ----> Na++Cl- (2)


•D'après le bilan molaire (1) :  nCa^{2+}=nCaCl_{2}=\dfrac{nCl^{-}}{2}

Donc nCl^{-}=nCa^{2+}=4,5.10^{-2} mol

Et [Cl^{-}]=[Ca^{2+}]=3.10^{-1} mol /L

• D'après le bilan molaire (2):  nNa^{+}=nCl^{-}

donc nCl^{-}=3,42 .10^{-2} mol/L

Et [Cl^{-}]=[Na^{+}]=2,3.10^{-1} mol /L

Posté par
kamikazre : Solution aqueuse et solution ionique. 26-02-21 à 13:51

Citation :
             H2O
*CaCl2 ----->  Ca2+ + 2Cl- (1)

            H2O
*NaCl ----> Na++Cl- (2)


•D'après le bilan molaire (1) :  nCa^{2+}=nCaCl_{2}=\dfrac{nCl^{-}}{2}

Donc nCl^{-}={\green{2}}nCa^{2+}={\red{2}}×4,5.10^{-2} mol

nCl^{-}=9.10^{-2} mol

Et [Cl^{-}]=2[Ca^{2+}]=6.10^{-1} mol /L

• D'après le bilan molaire (2):  nNa^{+}=nCl^{-}

donc nCl^{-}=3,42 .10^{-2} mol/L

Et [Cl^{-}]=[Na^{+}]=2,3.10^{-1} mol /L

Posté par
odbugt1re : Solution aqueuse et solution ionique. 26-02-21 à 14:30

Non.

La dissolution 1 apporte en effet  n1(Cl-) = 9.10-2 mol de Cl-
La dissolution 2 apporte comme tu l'as trouvé n2(Cl-) = 3,42.10-2 mol de Cl-
L'ensemble des deux dissolutions apporte :
n(Cl-) =  n1(Cl-)  + n2(Cl-)
La concentration en ions Cl- dans la solution est donc :
[Cl-] = n(Cl-) / V = ( n1(Cl-)  + n2(Cl-))  /  VS

AN : [Cl-]  = ( 9.10-2 +  3,42.10-2 ) / 0,150 0,83 mol/L

Posté par
kamikazre : Solution aqueuse et solution ionique. 26-02-21 à 14:57

D'accord , et ensuite ?

Posté par
odbugt1re : Solution aqueuse et solution ionique. 26-02-21 à 15:18

Ensuite, j'attends tes propositions pour la question 3

Posté par
kamikazre : Solution aqueuse et solution ionique. 26-02-21 à 16:22

Merci beaucoup


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