Equation [EXO]

[phil1988]

Voila j'ai un souci avec une équation, avant d'écrire l'énoncer je précise que A et B sont des alcanes avec B un élément monochloré tel que A <=> C₃H₈ et B <=> C₄H₉Cl

On introduit dans un appareil destiné a étudier les combustion des gaz. Ici on place 25 cm³ du mélange de A+B. On ajoute 200 cm³ de dioxygene. Après combustion complète de A et de B, il reste 140 cm³ de gaz dont 95 cm³ sont absorbés par une solution de potasse et le reste, soit 45 cm³, par le phosphore.

Données :
- Volume molaire : VM = 24 L.mol^-1
- La potasse absorbe le dioxyde de carbone et le phosphore, le dioxygene.


a) Ecrire les équations chimique des réactions de combustion de A et de B.

Bon voila pour l'énoncer.

En faite l'endroit ou je suis bloqué est le suivant: Est-ce-que je dois juste équilibré l'équation ou utilisé les volumes des gaz ?

En ce basant sur l'équation général de la combustion complete qui est :

C_n+H_2n+2 + (3n+1)/2 O₂ ==> n CO₂ + (n+1) H₂O

En équilibrant :

C₃H₈ + C₄H₉Cl + 5O₂ ==> 3CO₂ + 4H₂O

Mais de cette maniere il y a un probleme d'équilibrage avec B; mais je ne sait pas sur quel alcane me basé pour avoir n...

Ou alors est-ce-que je doit utilisé les volumes des gaz...mais la sa devient encore plus farfelu.

Alors si vous pouvez déméler mon sac de noeud sa serai sympas !!
Merci d'avance.
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[lft123]

Eh bien disons que tu écris l'eq de combustion de ton alcane puis celle de ton organochloré.
Pour cette dernière sache que tu produiras lors de la combustion de l'HCl qui lui aussi devrait être "absorbé" par la potasse.
Tu vas donc te retrouver avec les nb de mol de CO2 et H2O et HCl.

[phil1988]

Donc j'aurai :

C₃H₈ + 5O₂ ==> 3CO₂ + 4H₂O


2C₄H₉Cl + 13 O₂ ==> 8CO₂ + 10H₂O + 2HCl

Mais il n'y a pas de pb avec les hydrogenes ?

[lft123]

C4H9Cl + 6O2 --> 4CO2 + 4H2O +HCl

[A voir en vidéo sur Futura]

[phil1988]

Avec les isomères la formule suivante n'est pas appliquée ?

Cn+H2n+2 + (3n+1)/2 O2 ==> n CO2 + (n+1) H2O

[moco]

Je résume : on brûle 25 cm3 (donc 0.025/24 mol) du mélange de C3H8 + C4H9Cl avec 200 cm3 de dioxygene. Il reste 95 cm3 (donc 0.095/24 mol) de gaz HCl + CO2 et 45 cm3 O2.
L'oxygène qui a servi à la combustion est de 200 - 45 = 155 cm3, donc 0.155/24 mol.

Les équations de combustion sont :
C3H8 + 5 O2 ---> 3 CO2 + 4 H2O
C4H9Cl + 6 O2 ---> 4 CO2 + HCl + 4 H2O

C'est un problème difficile qui a deux inconues : x et y. X est le nombre de moles de C3H8, et y est le nombre de moles de C4H9Cl.
On a : x + y = 0.025/24
Pour trouver la 2ème équation, il faut calculer le nombre de moles de O2 qui fait brûler séparément ces deux produits.
Pour faire brûler x mole de C3H8, il faut engager 5•x mol O2
Pour faire brûler y moles de C4H9Cl, il faut engager 6•y mol O2.
Donc : 5x + 6y = 0.155/24

Tu disposes de 2 équations à 2 inconnues. Tu peux résoudre et trouver la composition de ton mélange. En soustrayant 5 fois la première de la deuxième tu trouves : y = 0.030/24
Il doit y avoir une erreu, car si on continue, on trouve x = - 0.05. C'est absurde. On ne peut pas avoir une valeur négative.
Essaie de refaire mes calculs. Il doit y avoir une erreur quelque part ! Mais je t'ai mis un peu sur la voie.

[phil1988]

On me demande par la suite de déterminer le volume A et celui de B dans les 25 cm³ de mélange A+B.

Si vous pouvez juste m'expliquer la démarche...?

[invite6b34b6a9]

une fois que tu as le nombre de moles de tes alcanes, utilises le volume molaire pour calculer leur volume respectifs.

[invite6b34b6a9]

Il reste 95 cm3 (donc 0.095/24 mol) de gaz HCl + CO2

Pas le temps là; de reprendre les données.
Mais d'après le premier énoncé, les 95 cm³ sont du CO₂ car ils ont été absorbés par la potasse.
L'erreur vient peut-être de là.

Amicalement
Laurent

[phil1988]

J'y arrive pas, je suis désoler mais je tourne en rond, quelqu'un n'aurai pas une idée ?

[phil1988]

Personne pour m'aider a déterminer le volume A et celui de B dans les 25 cm3 de mélange A+B ?

[phil1988]

Pour trouver n on peut utilisé la formule : n = Nombre d'entité/N_a

Mais comment on trouve le nombre d'entités ?

[phil1988]

S'il vous plais j'ai vraiment besoin de votre aide !!!

[invite8241b23e]

On me demande par la suite de déterminer le volume A et celui de B dans les 25 cm³ de mélange A+B.

Si vous pouvez juste m'expliquer la démarche...?

Désolé, je n'ai pas bien suivi la discussion.

Tu as les quantités de chacun des consituants (en moles) ?

[phil1988]

Ici on place 25 cm3 du mélange de A+B. On ajoute 200 cm3 de dioxygene. Après combustion complète de A et de B, il reste 140 cm3 de gaz dont 95 cm3 sont absorbés par une solution de potasse et le reste, soit 45 cm3, par le phosphore.

Données :
- Volume molaire : VM = 24 L.mol-1
- La potasse absorbe le dioxyde de carbone et le phosphore, le dioxygene.

Voici les équations des éléments A et B
Voici A : C3H8 + 5 O2 ---> 3 CO2 + 4 H2O

Voici B : C4H9Cl + 6 O2 ---> 4 CO2 + HCl + 4 H2O


Et non je n'ai pas les quantités de chacun des consituants !

[invite8241b23e]

Je regarde les explications de moco, et je ne trouve pas d'erreur...

A moins qu'il se soit trompé de gaz à la fin, maios venant de lui.. ça m'étonnerai...

Pas d'erreurs de chiffres ?

[phil1988]

Non, j'en suis certain j'ai re-vérifié ces chiffres x fois

[phil1988]

Bon je pensai avoir trouvé une technique mais j ai quelques souci de résultat :

je cherche les moles par rapport a leur volume :

n C3H8 = V/Vm
= 0.025/24
1,01*10^-3

n O2 = 5*1.04*10^-3
= 5.2*10-3

VO2 = n O2 * Vm
= 5.2*10^-3*24
= 0.1248 mol

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n C4H9Cl = V/Vm = 1.04*10-3

n O2 = 6*1.04*10-3
= 6.24*10-3

Vo2 = nO2 * Vm
= 6.24*10-3 * 24
= 0.149 mol

V O2 +V O2 = 0.124 + 0.149
= 0273 L/m³
= 27.3 cm³

Ai-je fait une erreur de calcule ou mon raisonment est faux ???

[invite5da04d67]

B donne un dérivé monochloré mais est avant tout un alcane donc A et B est un mélange d'alcanes.
x C3H8 + 5x O2 ----> 3x CO2 + 4x H2O
y C4H10 + (13/2)y O2 ----> 4y CO2 + 5y H2O

ensuite on a juste une résolution d'un système à 2 inconues
on ne s'embete pas convertir les volumes en mole
x +y =25
3x + 4y = 95 ou 5x + (13/2)y = 155 (200cm3 - 45 cm3 = 155 cm3 de O2 )

on trouve VA = 5 cm3 et VB= 20 cm3

[invite5da04d67]

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B donne un dérivé monochloré mais est avant tout un alcane donc A et B est un mélange d'alcanes.
x C3H8 + 5x O2 ----> 3x CO2 + 4x H2O
y C4H10 + (13/2)y O2 ----> 4y CO2 + 5y H2O

ensuite on a juste une résolution d'un système à 2 inconues
on ne s'embete pas convertir les volumes en mole
x +y =25
3x + 4y = 95 ou 5x + (13/2)y = 155 (200cm3 - 45 cm3 = 155 cm3 de O2 )

on trouve VA = 5 cm3 et VB= 20 cm3

[phil1988]

Mais oui merci, j'ai compris la technique, merci beaucoup, même si mon devoir est passé c'est pas grave, j'ai compris le principe.... finalement c'est tout simple !! Evidament

Encore merci de tes explications !!!