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Exercice sur la chimie creatrice.



  1. #1
    valentin0108

    Exercice sur la chimie creatrice.

    Bonjour, voici un probleme qui me pose quelques soucis .
    L'acide butyrique A est constitue de carbone, d'hydrogene, et d'oxygene. La combustion complete d'un echantillon de masse 1,35g d'acide butanoique fournit 2,70g de dioxyde de carbone et 1,10g d'eau.

    1] En posant la molecule sous la forme CxHyOz , etablir l'equation de la combustion complete de a.
    Je trouve 4CxHyOz + [4x y-2z] O2=> 4xCO2 + 2yH20 . C'est equilibre et je pense que c'est bon.

    2]Exprimer la quantite de matiere de A brulee puis celle de C02 et H20 obtenues.
    n=m/M alors j'ai fait ca en exprimant la masse molaire et je trouve 1,35/48x+4y+64z pour A.
    2.70/176x pour C02 et 1,10/36y pour H20 mais je n'en suis pas sur.


    3]En deduire les valeurs de x et y
    Ils disent deduire mais je ne vois pas comment faire , peut etre parce que ma reponse 2] est fausse.

    4] Determiner z puis la formule de A.
    Pour la formule de A , il suffit de remplacer les lettres par les valeurs obtenues et je pense que l'on obtient z de la meme facon que x et y mais je ne reussis pas non plus cette question pour l'instant.

    Merci d'avance pour votre aide

    -----


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  3. #2
    Sethy

    Re : Exercice sur la chimie creatrice.

    Au point 2, exprime les résultats et tu obtiendras :

    x = 0.0153
    y = 0.0306

    Ne remarques-tu rien ?

    Réécris alors les équations.

    Combien y a-t-il de composés, 3 ou 4 ? Combien as-tu de masses dans l'ennoncé ?

    Sethy

  4. #3
    valentin0108

    Re : Exercice sur la chimie creatrice.

    On a 3 masses et 4 composes , mais tu veux dire qu'il faut tenir compte d'02?
    Sinon j'ai oublie de dire que MA=88. Par consequent 48x+4y+64z=88 mais je n e peux toujours pas calculet=r x et y.

  5. #4
    Sethy

    Re : Exercice sur la chimie creatrice.

    On peut remarquer que y=2x en regardant les résultats dans mon poste précédent.

    Alors pq ne pas remplacer y par sa valeur dans :

    48x+4y+64z=88

    qui devient :

    48x + 8x + 64z = 56x + 64z = 88

    Si on fait ça dans une autre équation, n'aurions-nous pas un système de 2 équations à 2 inconnues?

    Sethy

  6. #5
    moco

    Re : Exercice sur la chimie creatrice.

    Moi je fais cela différemment, sans trop faire d'algèbre au début.
    Je pars du fait que 1,35 g d'acide butanoique fournit 2,70 g de dioxyde de carbone et 1,10 g d'eau.
    Je transforme tout cela en moles, et je réfléchis sur les moles de C, de H et d'acide, etc.
    Ces 2.70 g de CO2 contiennent 2,7/44 = 0.061 mole de CO2, donc contient aussi 0.061 mole de C. On en déduit que ces 0.061 mole de C viennent tous de l'acide butyrique.
    passons ensuite à l'eau. 1,10 g d'eau contient de 1.10/18 = 0.061 mole de H2O, donc contient aussi 0.122 mole de H. Ces 0.122 mole de H viennent tous de l'acide.
    On constate aussi que 0.122 est exactement le double de 0.061, aux erreurs de pesées près ! C'est un résultat qu'il faut utiliser.
    Si l'acide butyrique contient x atomes C, il contient donc le double, donc 2x atomes H. le nombre d'atomes O est encore inconnu. Mais on peut dire que l'acide a pour formule CxH2xOz.
    La masse molaire de l'acide est donc : M = 12x + 2x + 16z = 14x + 16 z.

    Mais revenons en arrière. On sait que 1 mole d'acide forme x mole de CO2.
    Tes 0.061 mole de CO2 viennent de n = 0.061/x mole d'acide, ce qui pèse m = 1.35 g.
    Pour ton échantillon d'acide, tu appliques : m = n M, ce qui donne :
    1.35 = (0.061/x)(14 x + 16 z)
    1.35 = 0.86 + 0.98 z/x
    0.49 = 0.98 z/x
    z = x/2

    Tu vois donc que ton acide a pour formule : CxH2xOx/2.
    On ne peut pas aller plus loin et x reste inconnu.
    Il y a indétermination. Tu dois choisir une valeur de x, et voir si la formule paraît intelligente. Si non, choisir une autre valeur de x.
    Prenons x = 1. L'acide aurait la formule CH2O1/2. Un indice demi est absurde. Cette formule est à rejeter.
    Prenons x = 2. L'acide aura pour formule C2H4O. C'est aussi absurde, car un acide organique doit avoir au moins un groupe -COOH, donc 2 atomes O.
    Prenons x = 3. Le nombre d'atomes O est aussi impair. Cela ne va pas.
    Prenons x = 4. L'acide sera alors C4H8O2. C'est bon. C'est la solution la plus simple.
    Mais on voit aussi que cette solution n'est peut-être pas unique. On ne peut pas exclure d'autres formules, comme C6H12O3, ou C8H16O4, ou d'autres encore.
    Il faudrait d'autres informations pour trancher entre ces diverses possibilités.
    Ceci dit, tu peux dormir tranquille : l'acide butyrique (ou butanoïque) est bien l'acide C4H8O2.

  7. A voir en vidéo sur Futura

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