Décomposition de l’eau oxygénée

[invite57bc94bd]

Bonjour à tous,
J’ai une question concernant cet exercice :

Décomposition de l’eau oxygénée :
L’eau oxygénée H₂O₂ se décompose lentement en dioxygène gazeux et en eau.

1. Écrire l’équation de la réaction de la décomposition

2. Un flacon, de volume V₀ = 250mL, hermétiquement bouché contient un volume V = 80mL de solution d’eau oxygénée de concentration molaire C = 1,0 mol/L
Déterminer la quantité de dioxygène formée lorsque la décomposition de l’eau oxygénée.

3. En déduire la pression du dioxygène dans le flacon.

4. Justifier alors l’utilisation du bouchon de sécurité détendeur pour fermer le flacon de solution d’eau oxygénée.

Données : Température : T = 20^oC ; R = 8.314 S.I.

Voilà mes calcules :

1. 2H₂O₂ --> O₂ + 2H₂O

2. 2n_H2O2 = n_O2=2n_H2O

n_H2O2=80x10^-3 x 1.0=80x10^-3mol
Donc n_O2= 40x10^-3mol

3. V de l’air dans le flacon avant la décomposition vau V₀-V =170mL

Mais je n'ai pas le volume de ces 40mmol de O₂ pour calculer la pression...

Merci de votre attention!!!
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[lft123]

Avec PV = nRT

[invite57bc94bd]

Oui mais quand je connais pas le volume je ne peux calculer la pression

[lft123]

OK je suis très fatigué
Alors sauf erreur de ma part :
Il y a de l'air dans le ballon à P=1bar et V = 170 mL.
L'air considéré comme un gaz parfait occupe un volume de 22.4 L/mol.
Connaissant le nb de mol d'air auquel vient s'ajouter le nb de mol d'O2 produit et grâce à la loi de Dalton sur les pressions partielles tu dois pouvoir calculer la pression totale...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite57bc94bd]

De plus dans les raiponces à la fin du livre on me donne P = 5,7 x 10⁵ Pa

Si je commence a l’envers P de O² = 5.7 x 105 - 1 x 10⁵ =4.7x10⁵ Pa
Donc P x V = n R T
J’ai V= 207.319L Mais je ne comprends pas comment on peut l’obtenir !!

[invite57bc94bd]

Oui mais le volume molaire dépend de la pression … c’est dans des conditions « normales » qu’il vaux 24.0 L.mol c.a.dire une pression de 10⁵Pa alors que dans le flacon il y a déjà de l’air.. En gros la pression vas augmenter dans ce flacon si tu rajoute encore de gaz, c’est pour ca que je ne comprends pas…

[invite57bc94bd]

Je vais chercher la loi de Dalton, mais vu qu’on a pas appris cette loi, on doit pouvoir calculer sans. C'est niveau 1erS qd mm

[lft123]

Laisse tomber Dalton c'est pour les pressions partielles, dans ton cas :4

tu peux calculer le nb de mol contenu dans les 170 mL à 1 bar :

n = PV/RT = (100000 x 0.00017)/(8.31 x 293)

tu connais le nb de mol d'oxygène produit 40 mmol

nb mol "d'air" + nb de mol d'O2 = nb mol total

ensuite P = (nx8.31*293)/0.00017 et tu as la pression en Pa...

[invite57bc94bd]

Bah oui mais pourquoi ton V est égal a 0.00017m³ ou 170mL alors que au fur et à mesure que l’eau oxygénée se décompose elle se transforme en gaz et de l’eau.. donc le volume du gaz O₂ plus le volume de l’air initialement présent augmente mais on (au moins moi) je sait pas de combien...

[lft123]

Ton eau oxygénée se décompose à volume de liquide constant en dégageant un volume de gaz.
Le flacon est hermétique et l'eau est incompressible !
Le volume de gaz au dessus de l'eau reste constant à 170mL d'après tes données.
Seul le nb de mol de gaz augmente et par conséquence la pression aussi.

[invite57bc94bd]

D’accord.. Là je comprends mieux.. Merci

[lft123]

D’accord.. Là je comprends mieux.. Merci

Tu m'excuseras pour les ratés
Trop pris de papaver somniferum album

[invite57bc94bd]

Bah oui, c’est pour ça que je compte passer mon BAC à 25ans, mais bon je suis pas seule à être fasciner par son effet…

[lft123]

J'ai déjà procédé à des extractions d'acide méconique.

[invite57bc94bd]

J’ai encore bp boulot pour en arriver jusqu’au la..

[invite74a6a825]

Ton eau oxygénée se décompose à volume de liquide constant en dégageant un volume de gaz.
Le flacon est hermétique et l'eau est incompressible !
Le volume de gaz au dessus de l'eau reste constant à 170mL d'après tes données.
Seul le nb de mol de gaz augmente et par conséquence la pression aussi.

incompressible mais comme elle change de nature ne change elle pas de volume ?
eau
1 g·cm-3 à 4 °C
peroxyde d'hydrogène
1,03 g·cm-3 (10 %m, 25 °C),
1,13 g·cm-3 (35 %m, 25 °C),
1,19 g·cm-3 (50 %m, 25 °C),
1,28 g·cm-3 (70 %m, 25 °C),
1,39 g·cm-3 (90 %m, 25 °C),
1,44 g·cm-3 (100 %m, 25 °C)

ben non

[invite57bc94bd]

C’est de ma faute… je vais préciser le niveau la prochaine fois…