La concentration molaire

[Blackice87]

En classe j'ai fais un TP et il faut que je le finisse mais je ne comprend pas:
Il faut que je calcul la concentration molaire des solution filles et de la mère.
Mais il y a un problème: Le protocole disait qu'il fallait prélever 10mL de chaque solution préparé au départ (Concentration molaire des ions hydrogénocarbonate de la solution mère = 0.200mol.L-1 ; et les filles: S1-20mL de Sm dans une fiole jaugée de 50mL ; S2- 10mL dans un fiole jaugée de 50mL et S3- 10mL dans 100mL) et les mettres dans des béchers. Ensuite on a dut remplir la burette d'acide chlorhydrique de concentration molaire 0.100mol.L-1
Il a ensuite fallut qu'on fasse couler de l'acide jusqu’à ce que chaque solutions des béchers change de couleur. Il faut maintenant trouvé la concentration molaire des solution mais le problème c'est qu'il y a deux concentration dite dans le texte et je ne sais pas si il faut les additionner ou autre chose.

Solution--------------------------------- Sm - S1 - S2 - S3 - Solution inconnue
Volume d'acide versé en mL------------- 19.5 - 7.75 - 4 - 2 - 14.3
Concentration molaire en mol.L-1-------

Je remercie d'avance celui ou celle qui m'aidera au moins a trouver le moyens de faire les calcules
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[moco]

Tu as un certain don pour être confus. Si ta solution change de couleur c'est qu'elle contient un colorant. Or toutes les substances dont tu parles dans ton texte sont incolores. Quel est ce colorant ?
Pour essayer d'y voir clair, je vais essayer de réécrire ce que j'ai compris.
La solution mère Sm contient de l'hydrogénocarbonate de sodium NaHCO3 0.2 M
La solution S1 contient Sm dilué 50/20 = 2.5 fois. Donc sa concentration est 0.2/2.5 = 0.08 M
La solution S2 contient Sm dilué 50/10 = 5 fois. Donc sa concentration est 0.2/5 = 0.04 M
La solution S3 contient Sm dilué 100/10 = 10 fois. Donc sa concentration est 0.2/10 = 0.02 M.

Mais ces chiffres sont probablement approximatifs, car la valeur initiale de Sm n'est peut-être pas bien assurée. Sm n'est peut-être pas vraiment 0.2 M, mais 0.198, ou 0.196 M. Que sais-je ? C'est ce que ton titrage va chercher à établir. C'est en tout cas ce que je subodore, en lisant entre les lignes. Et c'est vrai que les solutions de hydrogénocarbonate ne sont pas stables dans le temps.

On prélève 10 mL de chaque solution. Je vais m'occuper de Sm seulement. On constate que la prise de Sm est détruite par 19.5 mL de HCl 0.1 M, c'est-à-dire par un nombre de moles de HCl égal à : n(HCl) = cV = 0.1 mol/L · 0.0195 L = 0.00195 mol HCl. Il y avait le même nombre de moles de NaHCO3 dans les 10 mL de Sm que de HCl utilisé pour la détruire. Donc ta prise de 10 mL de Sm contient 0.00195 mole de NaHCO3. Sa concentration est donc de : c(NaHCO3) = n/V = 0.00195 mol/0.01 L = 0.195 mol/L.

Tu vois que ce que je supposais au début s'avère exact. Ta solution de Sm a une concentration qui n'est pas égale à 0.2 M, mais elle vaut 0.195 mol/L.

fais le même calcul pour les autres solutions, et pour la solution inconnue.

[dams7325]

Bonsoir,

moco a été plus rapide que moi pour te répondre mais pour (peut-être) compléter un peu, il faut que tu fasses le tableau d'avancement de la réaction qui t'aideras beaucoup pour calculer les équivalents en quantité de matière entre H+ et HCO3-.

[dams7325]

En fait si

[A voir en vidéo sur Futura]

[Blackice87]

Merci,
Donc si j'ai bien compris le fait qu'on ai ajouté à une solution de concentration molaire 0.200mol.L-1 un acide de 0.100mol.L-1 ne fait rien?
et oui on a du mettre 5 gouttes d’hélianthine dans la solution après introduction de l'acide dans les 10mL.
Par contre sur notre sujet les ions d'hydrogénocarbonates sont noté HCO3 et pas NaHCO3 comme tu le dit est-ce que ça change quelque chose?

Et donc si j'ai bien compris pour la solution S1 ça fera: S1 détruit par 7.75 de HCl 0.1mol.L-1:
-n = C x V = 0.1 x 10 = 0.1 mol
-n (HCl) = C x V = 0.1 x 0.00775 = 0.000775 mol(HCl)
mole de NaHCO3 = mole HCl, donc ma prise de 10mL de S1 contient 0.000775 mole de NaHCO3.
Donc, C1= n/V = 0.000775/0.01 = 0.075mol.L-1

Si c'est juste merci et ce n'est pas très clair car je n'avais pas le temps de marquer toute l'énoncée j'ai donc essayé d'abreger un peu (beaucoup).
En tout cas un grand merci!!

[Blackice87]

Merci,
Donc si j'ai bien compris le fait qu'on ai ajouté à une solution de concentration molaire 0.200mol.L-1 un acide de 0.100mol.L-1 ne fait rien?
et oui on a du mettre 5 gouttes d’hélianthine dans la solution après introduction de l'acide dans les 10mL.
Par contre sur notre sujet les ions d'hydrogénocarbonates sont noté HCO3 et pas NaHCO3 comme tu le dit est-ce que ça change quelque chose?

Et donc si j'ai bien compris pour la solution S1 ça fera: S1 détruit par 7.75 de HCl 0.1mol.L-1:
-n = C x V = 0.1 x 10 = 0.1 mol
-n (HCl) = C x V = 0.1 x 0.00775 = 0.000775 mol(HCl)
mole de NaHCO3 = mole HCl, donc ma prise de 10mL de S1 contient 0.000775 mole de NaHCO3.
Donc, C1= n/V = 0.000775/0.01 = 0.0775mol.L-1

Si c'est juste merci et ce n'est pas très clair car je n'avais pas le temps de marquer toute l'énoncée j'ai donc essayé d'abreger un peu (beaucoup).
En tout cas un grand merci!!

[dams7325]

Bonsoir,

En fait en solution ton KaHCO3 se dissocie en K+ HCO3- (K+ étant un ion spectateur n'intervient pas dans le calcul) tu as un cation (K+) associé à un anion (HCO3-).

Il faut que tu considère les couples en jeu tu en as 2: H2CO3/HCO3- (L'acide carbonique ou H2CO3 est le produit que tu as obtenu (bon normalement il est instable et se décompose en CO2 + H2O)) et l'autre couple est HCl/Cl-

Essayes de faire la demi-équation et l'équation bilan de la réaction entre HCO3- et HCl.

[Kemiste]

et l'autre couple est HCl/Cl-

Bonsoir,
Ce n'est pas le couple acide base. Le couple est H₃O⁺/H₂O

[dams7325]

Oui oui je viens de m'en rendre compte désolé.

[Blackice87]

Ok! Je crois que je comprend a peu près merci de toutes vos réponse
Bonsoir!