Bonjour, j'aurais besoin de vous pour résoudre une série d'exercice. Alors je ne sais pas si je peux mettre plusieurs exercices l'un à la suite des autres du coup je vais faire un sujet par exo. Merci pour votre aide à l'avance. (6/20)
Voici la suite du précédent sujet ouvert.
On dissout 24g d'un électrolyte faible CH3COOH dans un litre d'eau. Le taux de dissociation vaut 0.1
Quelle est l'osmolarité de la solution ?
Même question pour une solution de CaCl2 0.9mol.L-1.
M (C2H4O2) = 60 g.mol
L'osmolarité correspond à la somme des concentrations des espèces, ainsi :
n = m/M <-> n = 24/60 = 0,4 mol
n = c * v <-> c = n/V = 0,4 mol/L
Ayant un taux de dissociation de 0,1 :
0,4 * 0,1 = 0,04
Donc pour cette espèce l'osmolarité vaut 0,04.
Pour CaCl2 il se dissocie en Ca2+ et Cl-, soit deux espèces, par conséquent :
On obtient 0,9 mol/L mais comme il y a deux espèces on multiplie par 2 soit 1,8 osmol/L
Etant incompétent en biologie, j'ai besoin de précisions :
C'est le nombre de mole dissoutes en solution soit une concentration. Plus précisément celles ioniques.
Mieux expliqué :
Chaque particule ? ionique ou non ionique - présente dans une solution participe à l?osmolarité - ou pression osmotique - de cette solution ; la valeur de l?osmolarité de la solution correspond à la somme de la concentration molaire de chacune des particules présentes.
S?il s?agit d?une solution de particule(s) non ionique(s), c?est-à-dire non dissociable(s) l?osmolarité de cette solution est égale à sa concentration molaire
Cf:
***Raccourci url ajouté***
Tableau d'avancement de la dissociation de CH3CO2H rédigé en termes de concentrations :
Ce tableau montre que sur C (mol/L) de CH3CO2H initialement présents une partie seulement Cα (mol/L) a réagi donnant naissance à Cα (mol/L) de CH3CO2- et Cα (mol/L) de H3O+.
La concentration restante en CH3CO2H est donc C-Cα = C(1-α)
A mon sens l'osmolarité est donc dans ce cas égale à C(1-α) + Cα + Cα = C(1+α)
Avec les réserves d'un incompétent en la matière.
J'ai rien pu trouver dessus car nous n'avons jamais eu d'exercice de ce genre ce que j'ai trouve étonnant. Je demanderais à mon professeur à la rentrée.
En admettant que l'hypothèse émise précédemment soit bonne, étant donné que la dissociation du chlorure de Calcium est totale on aurait :
Osmolarité :
Cosm = C + 2C = 3C
En fouillant sur internet j'ai trouvé ceci :
Il existe une relation entre l'osmolarité Cosm et la concentration molaire C
Cosm = (1+ α(p-1)) C
α est le coefficient (ou degré) de dissociation du soluté qui varie selon sa nature entre 0 (pas de dissolution) et 1 (dissolution totale).
p est le nombre de particules obtenues par la dissociation d'une molécule de soluté.
Exemples :
Si le soluté est un composé moléculaire qui se dissout sans se dissocier : p=1
Si le soluté est de type AB qui se dissout en se dissociant en A+ et B- ( comme NaCl ) : p=2
Si le soluté est de type AxBy qui se dissout en se dissociant en x(Ay+) et y(Bx-) : p = x+y
Exemple : Dans le cas de Al2(SO4)3 qui se dissocie en 2Al3+ et 3(SO4)2- on aura p = 2+3 = 5
Application à l'exercice proposé :
Dans le cas de CH3CO2H ( conditions de l'énoncé ) : α=0,1 ; p=2
C osm = (1+ 0,1(2-1)) C = 1,1C
Dans le cas de CaCl2 : α=1 (dissociation totale) ; p=3
Cosm = (1+ 1(3-1)) C = 3C
On retrouve donc bien les résultats précédents.
Wiki est pas une source que je trouve très fiable. Je vous redirais la réponse dès que j'aurais vu mon professeur à la rentrée.
Bien entendu, avant de donner du crédit à la relation trouvée sur Wikipédia, je me suis assuré que cette relation est démontrable en prenant comme point de départ la définition de l'osmolarité que tu m'as toi même donnée (*) et en appliquant ensuite les lois de la chimie.
(*) Ton post du 26/07/2017 à 11h12 :
la valeur de l'osmolarité de la solution correspond à la somme de la concentration molaire de chacune des particules présentes.
CH3COOH + H2O <-> CH3COO- + H3O+
To Co Excès / /
Tf Co -Co Excès
Co
Co
Osmolarité = [CH3COOH] + [CH3COO-] + [H3O+]
= Co(1-) +
Co +
Co
= Co(1+)
= 0,4(1+0,1)
= 0,44 osmol/L
voilà pour le premier cas et pour le second on fait pareil et on obtient 2,7 osmol/L
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