Problème de calcul de C et de la dilution !

[invite44bc8478]

Bonjour à tous !

Je viens vous solliciter de l'aide. (j'en ai vraiment besoin)

C'est à propos d'un problème de calcul de concentration et de la dilution à résoudre. J'ai beau à me casser la tête, mais rien n'y fait.

1) On me demande la concentration en éthanol en mol/L dans le distillat selon la formule :
Céthanol (mol/L distillat) = (4 x Cdichromate x Vdichromate - CFe2+ x VFe2+) / (4 x Vdistillat)

On a :
Cdichromate : 0,1016 mol/L
Vdichromate : 10 ml = 0,01L
CFe2+ : 0,3033 mol/L
VFe2+ : on a fait 2 essais : 9,90 ml (= 0,0099 L) et 8,70 ml (=0,0087 L)
Vdistillat : 5 ml = 0,005L

DONC
1er essai : Céthanol = 0,157 mol/L
2e essai : Céthanol = 0,173 mol/L

2) (C'est que ça se complique !) On me demande la concentration en éthanol en mol/L dans le vin en tenant compte de la dilution :

On avait 10 ml de vin et on a dilué avec 80 ml d'eau distillée avant le distillat !

Donc là je fais comment pour calculer??

J'ai pensé multiplié 1/10 eme la concentration en éthanol qu'on a calculé juste avant.

Céthanol = Céthanol-distillat x 1/10

Céthanol = 0,157 x 1/10 = 0,0157 mol/L
Céthanol = 0,173 x 1/10 = 0,0173 mol/L

3) Ensuite, je dois calculer la concentration massique :
Cm = C x M

On a
Céthanol : 0,0157 mol/L et 0,0173 mol/L
Méthanol : 46 g/mol

Cm = 0,0157 x 46 = 0,7222 g/L
Cm = 0,0173 x 46 = 0,7958 g/L

4) Maintenant on me demande de calculer le pourcentage volumique du vin (le degré alcoolique du vin) avec la formule :
% volumique = Cm éthanol x (100/masse volumique x 10(3) ) x Méthanol

On a
Cm éthanol : 0,7222 g/L et 0,7958 g/L
masse volumique éthanol : 0,794 g/mL
Méthanol : 46 g/mol

DONC

% volumique : 0,7222 x (100 / 0,794.10(3)) x 46 = 4,441°
% volumique : 0,7958 x (100 / 0,794.10(3)) x 46 = 4,610°

Les degrés alcooliques du vin que j'ai calculé doivent être proches à 11°

Donc là, j'ai eu 4° donc quelque chose ne va pas ! Merci beaucoup de m'aider! Je galère vraiment trop depuis 1 semaine et en plus la prof nous a fait faire refaire les calculs car elle s'était trompée 3 fois de formule !

Merci énormément

Twendy
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[mach3]

Tu ne donnes pas assez de détails alors on est obligé de deviner ce que tu as fait, ce qui n'est pas très pratique pour te répondre...

Ce que je devine (et il faudra que tu confirme pour qu'ensuite je t'aide):
Tu as pris 10mL de vin, tu as dilué avec un peu d'eau, puis distiller ce mélange. Tu as obtenu un distillat d'un certain volume qui contient à priori la majorité de l'alcool contenu dans le mélange et un peu d'eau. Tu as ensuite effectué un dosage de l'éthanol dans des prises d'essais de ce distillat. J'ai bon?

m@ch3

[invite44bc8478]

Oh excuse moi vraiment. Tu n'étais pas obligé de deviner, tu pouvais me demander directement si j'ai mal expliqué.

Oui, j'ai pris 10 mL de vin que j'ai dilué avec 80 mL d'eau distillée, puis j'ai distillé cette dilution avec 2 mL de NaOH avec un appareil à distiller. J'ai obtenu un distillat d'un certain volume (il y en avait très peu) et j'ai dilué avec de l'eau distillée jusqu'au trait de la fiole à 100 mL.
Puis j'ai introduit dans l'ordre dans un erlenmeyer : 10 mL de dichromate de potassium, 10 mL d'acide sulfurique, 5 mL de distillat, (je bouche l'erlen, je l'agite, et le laisse dans l'obscurité pendant 15-20 min) puis 100 mL d'eau distillée, 10 mL d'acide phosphorique pur et 10 gouttes de diphénylamine sulfonate de baryum. Et là jai fait des prises d'essais, avec du sel de Mohr (Fe2+) par la burette dans l'erlen jusqu'au virement de l'indicateur.

Voilà

[mach3]

Ok, donc il faut remonter la piste de l'éthanol.

Ton vin contient une concentration C moles d'éthanol par litres, donc dans la prise d'essai de 10mL il y a C/100 moles d'éthanol. C'est C/100 moles se retrouvent intégralement dans le distillat (on suppose que la distillation extrait l'éthanol quantitativement). C'est C/100 moles sont additionnées d'eau qsp 100mL. On a donc C/10 moles d'éthanol par litres de cette solution. Est-ce que ça te parait logique comme raisonnement? je n'ai pas regardé tes calculs en détails, mais tu peux essayer de vérifier ça colle question raisonnement.
Il faut ensuite évidemment convertir en degré alcooliques.

m@ch3

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite44bc8478]

Oulàà attends, c'est quoi C/100 moles? (j'ai jamais vu la notion "C/" )

[invite44bc8478]

Et puis, comment vous savez que dans 10 mL de vin, il y a 100 moles d'éthanol?

[mach3]

Oulàà attends, c'est quoi C/100 moles? (j'ai jamais vu la notion "C/" )

ben c'est C divisé par 100 c'est tout. si la concentration c'est 2 moles par litres et que tu prends 10mL, ça fait 0,02 moles de prélevé, soit 2/100.

Et puis, comment vous savez que dans 10 mL de vin, il y a 100 moles d'éthanol?

je n'ai jamais dit une telle chose...

m@ch3

[jeanne08]

- On va prendre les choses autrement : tu as 10 mL de vin et tu recueilles tout l'alcool et de l'eau et tu ajoutes de l'eau pour avoir 100 de distillat . Tout l'alcool qui se trouvait dans 10 mL de vin se retrouve donc dans ces 100 mL de distillat. Donc, très simplement il ya la même quantité d'alcool dans 10 mL de vin que dans 100 mL de distillat
Donc si la concentration en ethanol du distillat est 0.157 mol/L alors la concentration d'alcool dans le vin est C = 0.157*10 = 1.57 mol/L
- par ailleurs il faut que tu corriges ta formule pour le degré alcoolique du vin : %volumique = C ( mol/L )*M ( en g/mol) *100 /masse volumique (g/L)
- la masse volumique donnée 0.722 est en g/mL =722 g/L