Normalité d'un mélange de deux acides

[invite59cc5052]

Bonjour,

j'ai un petit problème avec les histoires de normalité et je suis tombé sur un exo qui me pose problème, alors j'espère que vous serez en mesure de m'aider!

On me dit qu'on mélange deux acides HCl et H₂SO₄
On met 200 mL de HCl 10^-2M et 100 mL de H₂SO₄
10^-2M et on me demande de calculer la normalité...

Je sais calculer la normalité de chaque espèce prise séparément mais quand on fait un mélange je ne comprends pas comment on fait!

Avec HCl on a (200.10^-3)x(10^-2) moles de H⁺ et avec H₂SO₄ on a (100.10^-3)x(10^-2)x2 moles de H⁺ car on a un diacide.

Ce qui nous fait dans la solution une concentration en H⁺ de 0.013M.

pour la normalité de la solution HCl initiale, j'aurais dit 10^-2N et pour H₂SO₄ 5x10^-3N

Mais pour un mélange, ca marche comment?

Merci!
K.U.
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[invite59cc5052]

up! si vous avez une idée, même une ébauche d'idée, proposez!
merci!

[moco]

Avant de commencer tes calculs rappelle-toi que :
HCl x M est aussi x N
H₂SO₄ x M est 2 fois x N

Ceci dit, 200 mL de HCl 0.01 M contient : n = c·V = 0.002 mol HCl
Ensuite, 100 mL de H₂SO₄ 0.01 M contient 0.001 mol H₂SO₄.

Quand le mélange est fait, ces espèces (HCl et H₂SO₄) sont dissous dans 300 mL. Leurs concentrations molaires se calculent en divisant le nombre de moles par le volume :
[HCl] = 0.002 mol/0.3 L = 0.00667 mol/L = 0.00667 M
[H₂SO₄] = 0.001/0.3 = 0.00333 mol/L = 0.00333 M

Si tu veux exprimer les normalités, donc les concentrations des mêmes acides en équivalent/litre, tu obtiens le même chiffre pour HCl et le double pour H₂SO₄. Tu peux donc écrire :
[HCl] = 0.00667 M = 0.00667 N
[H₂SO₄] = 0.00333 M = 0.00667 N

Si tu veux maintenant calculer la concentration en ion H⁺, il faut sommer les 0.00667 mole de H⁺ en provenance de HCl, et les 2 fois 0.00333 mole de H⁺ en provenance de H₂SO₄. Il y a donc au total 0.0133 mole de ion H⁺ dans 0.3 litre. La concentration en H⁺ est de :
[H⁺] = 0.0133 mol/0.3 L = 0.0444 M = 0.0444 N.

[invite59cc5052]

merci pour la réponse, cependant, je n'ai pas bien saisi le dernier paragraphe, pourquoi pour le calcul de la concentration totale en H⁺ on redivise par 0.3L puisqu'on a déjà des normalités?

[A voir en vidéo sur Futura]

[moco]

Je ne comprends pas ce que tu cherches à me dire.
Tu appliques toujours la formule : C = n/V, ou : n = C·V
Si c est la concentration molaire, n est le nombre de moles.
Si c est la concentration normale, n est le nombre d'équivalent-gramme.

[invite59cc5052]

Si tu veux exprimer les normalités, donc les concentrations des mêmes acides en équivalent/litre, tu obtiens le même chiffre pour HCl et le double pour H2SO4. Tu peux donc écrire :
[HCl] = 0.00667 M = 0.00667 N
[H2SO4] = 0.00333 M = 0.00667 N

Si tu veux maintenant calculer la concentration en ion H+, il faut sommer les 0.00667 mole de H+ en provenance de HCl, et les 2 fois 0.00333 mole de H+ en provenance de H2SO4. Il y a donc au total 0.0133 mole de ion H+ dans 0.3 litre. La concentration en H+ est de :
[H+] = 0.0133 mol/0.3 L = 0.0444 M = 0.0444 N.

je ne sais pas si c'est moi qui ne comprends pas ou si c'est une erreur de votre part, mais vous marquez qu'on somme les 0.00667 mole de H+ en provenance de HCl et les 2 fois 0.00333 mole de H+ en provenance de H2SO4mais d'où vient ce chiffre? Est-ce en fait ce qui était en N?

[HarleyApril]

la normalité correspond à la concentration en H+ échangeables
tu calcules donc combien il y en a en tout et tu divises par le volume total

cordialement

[invite59cc5052]

Donc si j'ai 2x10^-3 moles de H+ qui viennent de HCl et 2x10^-3 moles d'H+ qui viennent d'H2SO4 dans les 0,3L alors je divise juste 4x10^-3 moles par 0,3L et je trouve la normalité? Parce que là c'est le même que la molarité... donc dans un mélange, que ca soit molarité ou normalité ya plus de différence?? C'est là que je bloque...

[moco]

Pour HCl, H⁺, la normalité et la molarité sont les mêmes.
Pas pour H₂SO₄.

[invite59cc5052]

Je deviens surement lourd mais je comprends de moins en moins...
la normalité de la solution finale (le mélange, il a une seule normalité, on ne doit pas séparer dans le mélange la normalité de HCl et celle de H2SO4 c'est bien ca??)

[invitef29c3124]

Ma question ressemble à celle de ce post, les concentrations et les volumes changent.
Mélange de 100mL d'HCl 1 M + 100 ml H2SO4 1 M, quelle est la concentration en normalité de la solution finale ?

Est ce 0.75 N ?
Merci

[HarleyApril]

la normalité finale sera
(100*1 + 100*2)/200

cordialement

[invite59cc5052]

Ok merci, pour les réponses, c'est un peu plus clair dans mon esprit!