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Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté



  1. #1
    rwin59

    Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté


    ------

    Bonjour,

    Je voudrai juste que l'on me dise si mes deux premières réposnes sont correctes afin que je puisse continuer l'exercice sans avoir de faute.

    Dans tout l'exercice, on opère à la température de 25°C.

    1. On dissout une masse m=0,32g de chlorure d'amonium dans l'eau, de façon à obtenir un volume V=100 mL de solution. La mesure du pH de la solution obtenue donne pH=5,2.

    a) Ecrire l'équation de la réaction de dissolution du chlorure d'ammonium dans l'eau.

    NH4CL (s) + H2O (l) = NH4+ (aq) + CL- (q)

    b) Calculer la concentration en soluté apporté ca

    10-5,2=

    Est ce bien ça ? Merci

    -----

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  3. #2
    hicamboy

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    1/ équation n'est pas équilibrée
    2/ le pH te donne la concentration des ion H+ pas celle des ions NH4 +
    essaie plutot de te servir de la masse masse molaire et volume

  4. #3
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Donc pour l'équation sa donne:

    NH4CL (s) + H2O (l) = NH4+ (aq) + CL- (aq) + H2O (l)

    C'est bon maintenant ?

  5. #4
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Pour la concentration en solution apporté , il faut que je calcul [NH4+] c'est ça ? :

    C=n/v=(1,8 x 10^-2)/(0,1)= 0,18 mol.L^-1

    N=n/M soit 0,32/(14+4)=1,8 x 10^-2

    (M(N)=14 et M(H)=1)

    Est correct ?

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    mach3
    Modérateur

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Citation Envoyé par rwin59 Voir le message
    Donc pour l'équation sa donne:

    NH4CL (s) + H2O (l) = NH4+ (aq) + CL- (aq) + H2O (l)

    C'est bon maintenant ?
    l'eau est présente des deux cotés, elle est donc spectatrice et on peut l'enveler de l'équation.

    C=n/v=(1,8 x 10^-2)/(0,1)= 0,18 mol.L^-1

    N=n/M soit 0,32/(14+4)=1,8 x 10^-2

    (M(N)=14 et M(H)=1)

    Est correct ?
    La masse qu'on te donne est celle de NH4Cl, pas de NH4+. Determine d'abord la concentration en NH4Cl, puis sers toi de l'équation pour en déduire la concentration en NH4+

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  8. #6
    Splash

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Tout d'abord, pour l'équation, tu peux simplifier en enlevant l'eau de chaque côté
    NH4Cl -> NH4+ + Cl-

    Fais gaffe aussi de ne pas mettre de L majuscule pour le chlore.

    Ensuite, pour la concentration, ce n'est pas bon.
    Il faut que tu calcules tout d'abord le nombre de mol de chlorure d'ammonium
    Attention à ne pas oublier la masse molaire du chlore.
    Une fois ce nombre de mol calculé, (équivalent au nombre de mol d'ions ammonium d'après l'équation de la réaction), tu peux calculer ta concentration cherchée

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  10. #7
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    ok

    donc je reprend:

    M(N)=14 ; 4 x M(H)= 4 ; M(Cl)=35,5 donc M =53,5



    Donc au final:

    ??

  11. #8
    hicamboy

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    sans refaire les calculs cela semble correct

    en tout cas les formules utilisées sont bonnes
    et à vérifier en fonction de ta classe mais peut etre que le = de l'équation est en fait une fleche -->
    les dissolutions etant totales avant que tu ne voies les Ks ( en terminale )

  12. #9
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Re,

    Ensuite on me demande:

    3. L'ion ammonium est formé d'un acide. Ecrire l'équation de sa réaction avec l'eau et montrer que la transformation associée est limitée en calculant le taux d'avancement final :

    donc xmax = 6^(-2)mol.L-1 et xf = 6,31^(-6)mol.L-1, donc la réaction est limitée.

    4. Donner la relation existant entre les concentrations à l'équilibre et la consante d'équilibre de la réaction. La calculer :

    Donc je pense que je dois reprendre l'équation :
    Puis

    Et ensuite ? je ne vois pas trop ??

  13. #10
    hicamboy

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    déja dans le Ks y a pas NH4Cl puisque c'est un solide

    apres on te demande la réaction de NH4+ avec l'eau donc
    NH4+ + H2O -->

    qu'est ce qu'on te donne comme donnéees ?
    Dernière modification par hicamboy ; 11/01/2008 à 17h04.

  14. #11
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    NH4+(aq) + H20(l) ----> NH3(aq) + H3O+(aq)

    Donc

    Ensuite comment trouver la valeur numérique ?

  15. #12
    Splash

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Tu connais la concentration des ions H3O+ (d'après le pH), qui est équivalent à la concentration en ammoniac (d'après ton équation bilan)
    Ensuite, tu connais la concentration initiale en ion NH4+ et tu connais la quantité qui a réagit (identique à la quantité produite de NH3) donc ....

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  17. #13
    hicamboy

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    tu refais un tableau d'avancement avec n0 a gauche au début et tu arrives à la fin a n0 -x // x // x
    que tu remplaces dans ton équation et avec le pH tu retrouves le Ka

  18. #14
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Citation Envoyé par Splash Voir le message
    Tu connais la concentration des ions H3O+ (d'après le pH), qui est équivalent à la concentration en ammoniac (d'après ton équation bilan)
    Ensuite, tu connais la concentration initiale en ion NH4+ et tu connais la quantité qui a réagit (identique à la quantité produite de NH3) donc ....
    Donc sa me ferrait soit

    [H3O+]=[NH3] mais j'ai qu'un pH = 5,2 mais ce pH ne correspond pas au pH de NH3 ? si ?

    Pour la concentration de NH4+ elle est égale à 6 x 10^(-2) mol.L-1 ?

  19. #15
    Splash

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    ce pH ne correspond pas au pH de NH3 ? si ?
    Non, le pH mesure uniquement la concentration des ions H3O+

    Pour la concentration de NH4+ elle est égale à 6 x 10^(-2) mol.L-1 ?
    Vi, tout à fait

  20. #16
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    OK c'est parce que au début du topic on m'a dit: "le pH te donne la concentration des ion H+ pas celle des ions NH4 +"


    soit

    C'est bien ça ? ya pas d'unité pour K je crois.

  21. #17
    hicamboy

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Citation Envoyé par Splash Voir le message

    Vi, tout à fait
    moins ce qui a réagit

    ce qui ne changera pas grand chose

  22. #18
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    C'est à dire ?!?!

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  24. #19
    hicamboy

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Citation Envoyé par rwin59 Voir le message


    soit
    ce que tu peux transformer en faisant LOG( [ )

    en pH = 1/2 pKa - 1/2 Log [NH4+]

    et t as ainsi le pKa avec ton pH et la concentration

    formule permettant de connaitre le pH d'un acide non totalement dissocié en ayant la concentration et le Ka

  25. #20
    hicamboy

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    bah une petite partie de NH4+ s'est transformé en NH3 et H+ donc tu en as moins que la concentration que tu avais trouvé mais la différence est 10^-2 - 10^-6 donc totalement négligeable ( cette fois ci )

  26. #21
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Dernière question:

    On ajoute une solution auqueuse d'hydroxyde de sodium à la solution précédente. Quelles sont les réactions susceptibles d'avoir lieu lors du mélange des 2 solutions ?
    Calculer leurs constantes d'équlibres.

    On a le bilan suivant:
    H3O+ + OH- = 2 H20
    NH4+ + OH- = NH3 + H2O


    Suis je sur la bonne voie pour ensuite calculer K pour chacune des deux équations ?

  27. #22
    hicamboy

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    oui ca commence bien

  28. #23
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    On a H3O+ + OH- = 2 H20, donc




    NH4+ + OH- = NH3 + H2O



    J'ai tout ce qu'il me faut sauf [OH-] c'est égal à combien ?

  29. #24
    Splash

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Normalement, tu dois connaître le Ke de cette réaction : 2H2O -> H3O+ + OH-

    Ke=[H3O+][OH-] = 10-14

    Or toi, tu as la réaction inverse ...

    Ensuite, pour ta deuxième réaction

    Tu as


    Essaye de multiplier en haut et en bas par [H3O+]
    Tu vas t'apercevoir de quelque chose !!!

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  31. #25
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté



    et

    =

    Soit

  32. #26
    Splash

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Non, ton K2 n'est pas correcte

    regarde bien ton K1

  33. #27
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    ah c'est bon K2= K x K1 ? c'est ça ? donc K2=6,64 x 10^(4)

  34. #28
    Splash

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Oui, c'est mieux !!!

    Pour être sûr, il faut que tu compares ta réaction avec ton K
    Ici, tu mélange un acide faible avec une base forte, la réaction est forcément dans le sens positif (formation des produits)

    Ton K doit être cohérent avec cette remarque
    Dans ton premier calcul K << 1, la réaction se déplace dans le sens de la formation des réactifs, ce qui n'est pas très logique vu les réactifs
    Dans ton deuxième calcul K >> 1, la réaction se déplace dans le sens de la formation des produits, ce qui est mieux !

  35. #29
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    juste une dernière demande. Au début question 1.c je vous ai marqué que xmax=6 x 10^(-2) mais sa c'est égal à la concentration de NH4CL et non la quantité de matière de NH4Cl donc la quantité de matière c'est 5,98 x 10^(-3) nan ?

  36. #30
    rwin59

    Re : Exercice T°S équation de réaction et concentration en soluté

    Quelqu'un pourrai m'aider car là je ne suis plus très sur.
    En renotant sur ma feuille je me suis aperçu de ça je pensais que ce n'était pas bon mais selon vous se l'été alors ?!?

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