TP sur eau

[inviteecc970bb]

Bonjour, je m'excuse d'avance pour le texte que j'ai écris
En ce moment, j'effectue un tp composé de 2 manipulations sur le test de l'eau décrypté. J'ai donc CuSO₄(H₂O)_p
A la fin de ce tp, je dois déterminer p.
1ere manipulation :
Je pèse un bécher de masse m_B = 92,70g
Je pèse une masse m = 8.00g de sulfate de cuivre ( II ) hydraté.
J'introduis le sulfate de cuivre ( II ) hydraté dans le bécher, je le fais chauffer.
Je pèse l'ensemble aprés refroidissement et je note la nouvelle valeur m' = 97,80g
La masse de sulfate de cuivre anhydre CuSO₄ formé est : m' - m_B = 97.80 - 92,70 = 5.10g
la quantité de matière n correspondante est : n = 5.10g/159,6 = 0.0320 mol
la masse de vapeur d'eau libérée au cours de cettr transformation est : m_eau = m - m' = 2.90g
d'où n_eau = 2.90/18,0 = 0.161 mol
Comme au départ j'avais 0.0320 mol de CuSO₄, j'ai donc 0.0320 mol de CuSO4·(H2O)p, qui pesait 8.00g Donc la masse molaire de CuSO4·(H2O)p :
M = 8/0.0320 = 250 g/mol
d'où M = 159.6 + p(16 + 2)
250 = 159.6 + 18p , p = 90.4/18.0 p = 5.02g/mol
Avec cette méthode, je trouve bien p = 5 mais si je fais :
n_CuSO4/n_eau = 0.0320/0.161 = 0.199
Pourquoi je ne retrouve pas le même résultat ? Bizarrement, quand je fais 0.161/0.0320, ca me donne approximativement 5 mais c'est pas bon dans ce cas là.
2e manipulation :
Je mesure exactement 100.0mL d'eau distillée dans chacune des fioles jaugées F₁ et F₂.
Je verse le contenu de F₁ dans un bécher contenant des cristaux de sulfate de cuivre déshydratés.
Aprés dissolution complète, je reverse le tout dans F₁
Je pèse une masse m = 8.00g de sulfate de cuivre ( II ) hydraté. Je le place dans le second bécher, noté B₂
J'observe une différence de volume entre les deux fioles.
Je prélève le volume correspondant à cette différence noté v = 2.3 mL

Il me demande de calculer la quantité de matière n_o d'eau présente dans un volume de 100.0 mL d'eau.
n_o = ( rho eau x V ) / M_H2O
= ( 1000 x 0.1 ) / 18.0 = 5.56 mol

Calcul de la quantité de matière n_eau d'eau correspondante à la différence v :
n =( rho _eau x V ) / M_H2O
= ( 1000 x 0.0023 ) / 18 = 0.13 mol



Il me demande d'exprimer la masse molaire du sulfate de cuivre hydraté en fonction de p d'où :
M = M_Cu + M_S + 4M_O + p(H₂O )
M = 159.6 + 18p

Puis ils me demandent de déduire l'expression de a en fonction de p :
a = 8.00 / ( 159.6 + 18p )
Je ne suis pas sûre de ce calcul
Et enfin, ils me demandent d'établir la relation entre n et p puis en déduire la valeur de p. C'est ici où je bloque. J'ai essayé de faire :
n = a - n_eau mais je trouve quelque chose de négatif à la fin
Aidez moi s'il vous plait

Je vous remercie d'avance pour votre aide et je m'excuse encore de vous imposer une telle lecture ^^'
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[invitef571c687]

Tout d'abord pour ta première question, essaie de reposer par écrit la réaction :
CuSO4,(H2O)p --> CuSO4 + p H2O

Maintenant tu exprimes simplement la masse molaire de CuSO4 en fonction de celle de H2O.... et tu as n(CuSO4) = n(H2O)/p ....
donc ton raisonnement par calcul est correct mais ton expression de p est fausse... il faut bien faire : p = n(H2O) / n(CuSO4)


Pour la deuxième question, on se perd un peu dans ton explication d'énoncé...
Je pense que tu dois seulement trouver deux expressions différentes de "a" et en faire l'égalité
- D'une part à partir de l'équation : expression de "a" en fonction de neau et "p"
- Et d'autre part à partir de la masse connue de produit introduite : expression de "a" en fonction de cette masse et de l'expression de la M(CuSO4,(H2O)p) que tu as trouvée

tu fais l'égalité des deux et tu extraits "p"

Enfin je crois que ça doit être ça....

[inviteb21357a5]

(...) Avec cette méthode, je trouve bien p = 5 mais si je fais :
nCuSO4/neau = 0.0320/0.161 = 0.199
Pourquoi je ne retrouve pas le même résultat ? Bizarrement, quand je fais 0.161/0.0320, ca me donne approximativement 5 mais c'est pas bon dans ce cas là.

Mais si c'est bon !
Ce que tu cherches, c'est le nombre de moles d'eau pour une mole de CuSO4, pas l'inverse !

[inviteecc970bb]

Mais si c'est bon !
Ce que tu cherches, c'est le nombre de moles d'eau pour une mole de CuSO4, pas l'inverse !

Je sais mais je trouve ca anormal de trouver 0.199, ne devrais-je pas trouver 5 plutôt que 0.199 ?

Maintenant tu exprimes simplement la masse molaire de CuSO4 en fonction de celle de H2O.... et tu as n(CuSO4) = n(H2O)/p ....

Tu veux dire " tu exprimes simplement la quantité de matière de CuSO4 en fonction de celle de H2O " ? sinon ca colle pas trop avec la suite

il faut bien faire : p = n(H2O) / n(CuSO4)

Ce calcul me donne bien 5 mais ça traduit qu'il faut 5 mole de CuSO4 pour 1 mole d'H2O. Ca ne devrai pas etre l'inverse ?

Pour la deuxième question, on se perd un peu dans ton explication d'énoncé...
Je pense que tu dois seulement trouver deux expressions différentes de "a" et en faire l'égalité
- D'une part à partir de l'équation : expression de "a" en fonction de neau et "p"
- Et d'autre part à partir de la masse connue de produit introduite : expression de "a" en fonction de cette masse et de l'expression de la M(CuSO4,(H2O)p) que tu as trouvée

Le probleme est que "n" n'apparait pas dans ces calculs ( ils me demandent une relation entre "n" et "p" ) et je n'arrive pas à trouver la première expression de "a" en fonction de n_eau et p
Je vous suis vraiment reconnaissante de m'aider car j'y comprend pas grand chose

[A voir en vidéo sur Futura]

[Duke Alchemist]

Bonjour.

...mais si je fais :
n_CuSO4/n_eau = 0.0320/0.161 = 0.199
Pourquoi je ne retrouve pas le même résultat ? Bizarrement, quand je fais 0.161/0.0320, ca me donne approximativement 5 mais c'est pas bon dans ce cas là...

n_CuSO4 / n_eau = 0,2 = 1/5 (en passant ) signifie que tu as 5 fois moins de sulfate de cuivre que d'eau...
Par conséquent, tu as bien 5 fois plus d'eau que de sulfate de cuivre (même sans faire le calcul inverse), non ?

Duke.

[inviteecc970bb]

J'avais pas vu ça sous cet angle !
Merci beaucoup Duke =)
ca fait déjà un problème en moins

[Duke Alchemist]

...
Il me demande d'exprimer la masse molaire du sulfate de cuivre hydraté en fonction de p d'où :
M = M_Cu + M_S + 4M_O + p(H₂O )
M = 159.6 + 18p

Puis ils me demandent de déduire l'expression de a en fonction de p :
a = 8.00 / ( 159.6 + 18p )
Je ne suis pas sûre de ce calcul
Et enfin, ils me demandent d'établir la relation entre n et p puis en déduire la valeur de p. C'est ici où je bloque. J'ai essayé de faire :
n = a - n_eau mais je trouve quelque chose de négatif à la fin
...

Une idée comme ça :
Je pense qu'il y a un souci dans ton tableau d'avancement.
A un avancement x, on a n₀ + px pour l'eau.

Ce qui fait qu'à la fin, on a pour x=a, n_eau = a*p
Ensuite tu remplaces a par l'expression que tu as trouvée précédemment.

Il doit y avoir une relation entre n_eau et n que tu cherches...

Duke.

[inviteecc970bb]

n₀ + [/B]px pour l'eau.

Ce qui fait qu'à la fin, on a pour x=a, n_eau = a*p
Ensuite tu remplaces a par l'expression que tu as trouvée précédemment.

Il doit y avoir une relation entre n_eau et n que tu cherches...

Duke.

C'est un peu confus car tu écris "n₀ + px" pour l'eau pour aprés écrire "x=a, n_eau = a*p"
Je pense que tu voulais écrire n_eau + px enfin j'espere sinon je trouverai ca bizarre d'avoir B]n₀ + [/B]px à un avancement x.
Sinon je vais essayer ce que tu dis
merci pour l'aide =)