Combustion d'un mélange, besoin d'aide.

[Valentin100510]

Bonjour à tous.

Voici l'énoncé " On réalise dans un ballon, un mélange gazeux avec 50mL de propane C3H8 et 500 mL de dioxygène. La combustion de ce mélange donne de la buée sur les parois du ballon. De l'eau de chaux versée dans le ballon après la combustion se trouble "

J'ai à ma disposition ( en tout cas, ce que j'ai pu calculer ) une équation de la réaction : C3H8 + 5O2 --> 3CO2 + 4H2O

Dans un premier temps, on me demande la masse d'eau obtenue. J'ai pensé à utilisé la formule m=nxM . Pour n, je trouve 8,0.10-3 mol, et pour la masse molaire, j'ai une petite question. Est ce que je dois multiplié la masse molaire d'H2O par 4, ou juste garder la masse molaire ?

Dans un second temps, j'ai une autre question. On me demande plus loin de déterminer la composition, en volume, du mélange gazeux final. Mais je ne vois pas comment répondre à cette question .. Pourriez vous me donner quelques pistes ?


Merci à tous. Cordialement.
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[lucas.gautheron]

si tu as déjà appliqué les coefs stœchiométriques (indispensable pour trouver n) tu n'as plus qu'à utiliser

[Valentin100510]

D'accord, donc je trouve 1,44.10-1 g d'eau, c'est possible ..?


Et pour la composition en volume, du mélange gazeux final ?

[lucas.gautheron]

0.144 g d'eau me parrait correct.
Ou bloques tu pour la composition du mélange gazeux final ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[molecule10]

Bonsoir Valentin 100510: tes 50 ml de propane égal 0,0982g ( 2,23 mM ) ( 50 X 44 : 22400 ml ) propane C3H8 = Masse mol 44

Dans ton équation 1 mol de propane donne 72g d'eau ( 4 mol )

Donc 2,23 mM de propane = 0,0023 X 72 = 0,16g d'eau ( = 8,888 mM ) Réaction aux conditions normales !!

Bonnes salutations

[Valentin100510]

J'avais pensé à calculer le volume d'H2O et de CO2 grace à la formule n=V/Vm .. Bonne ou mauvaise idée ?


Merci de vos réponses !

[moco]

On ne peut pas résoudre ce problème sans connaître la température et la pression du gaz, que tu ne donnes pas !

[Valentin100510]

Je n'ai aucune indication là dessus. J'ai juste une donnée : Le volume molaire vaut 25 L/mol

[lucas.gautheron]

On ne peut pas résoudre ce problème sans connaître la température et la pression du gaz, que tu ne donnes pas !

j'ai d'abord essayé avec les CNTP/CSTP je ne trouvais pas 8.0 mol.L-1, j'ai fait l'opération inverse et il utilise effectivement un volume molaire de 25 L.mol-1.
C'est vrai que cela aurait du être précisé dès le début;

[moco]

Fort bien. C'est tout ce qu'il faut pour résoudre ce problème. Comme il faut convertir la donnée en mole, tu peux dire que :
- 0.05 L propane contient 0.05/25 = 0.002 mol de propane
- 0.5 L O2 contient 0.5/25 = 0.02 mol de O2
La combustion de 1 C3H8 demande 5 O2. Donc la combustion de 0.002 mol C3H8 exige 5 fois plus, donc 0.01 mol O2.
La dite combustion forme 4 fois autant de H2O, donc 4·0.002 mol = 0.008 mol H2O, ce qui pèse 0.008·18 = 0.072 g H2O

Le gaz final est fait de CO2 et de O2. La quantité de O2 non utilisé est : 0.1 - 0.01 mol O2 = 0.09 mol O2.
Le nombre de moles de CO2 formé est 3 fois celui de propane brûlé, donc 3·0.002.
Finis le problème tout seul. On est presque au bout !

[Valentin100510]

Pour le volume de CO2 présent dans le mélange, je trouve 1,5.10-1 litre ... Et pour l'O2, je trouve 2.10-1 litre ... Ca me parait élevé ..

[lucas.gautheron]

Fort bien. C'est tout ce qu'il faut pour résoudre ce problème. Comme il faut convertir la donnée en mole, tu peux dire que :
- 0.05 L propane contient 0.05/25 = 0.002 mol de propane
- 0.5 L O2 contient 0.5/25 = 0.02 mol de O2
La combustion de 1 C3H8 demande 5 O2. Donc la combustion de 0.002 mol C3H8 exige 5 fois plus, donc 0.01 mol O2.
La dite combustion forme 4 fois autant de H2O, donc 4·0.002 mol = 0.008 mol H2O, ce qui pèse 0.008·18 = 0.072 g H2O

Le gaz final est fait de CO2 et de O2. La quantité de O2 non utilisé est : 0.1 - 0.01 mol O2 = 0.09 mol O2.
Le nombre de moles de CO2 formé est 3 fois celui de propane brûlé, donc 3·0.002.
Finis le problème tout seul. On est presque au bout !

Pas d'accord pour la qté de matière de 02..


donc

soit 10 mmol de dioxygène à l'état final (et pas 90)

[Valentin100510]

Est-ce qu'il est vraiment nécessaire de passer par tous ces calculs pour arriver à la composition en volume du mélange gazeux ? Parce que pour trouver mes résultats ( CO2 = 1,5.10-1 L et O2 = 2.10-1 L ) Je passe par la formule V=n x Vm avec Vm=25 L/mol et la quantité de matière correspondant à chaque gaz ..