Calcul d'une concentration molaire difficile

[LFCeline]

Bonjour !

(Je refais le topic dans la partie du forum appropriée après avoir fait une petite erreur)

J'ai un petit exo à faire, j'ai répondu facilement à la première question, mais je pêche complètement pour le 2ème, voici l'exercice (je l'ai disposé dans le sens de lecture normal)

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

Donc je vois trouver la concentration de H2O2 et de I- dans chacun des tubes.

Je vois bien qu'il y a trois fois plus de H2O2 dans le tube A que dans le C, et que donc la concentration sera trois fois plus élevée. Mais, comment je fais pour trouver la concentration sachant que je ne dispose que du Volume (1,5mL, 2,5mL, 4,5mL) et de la formule chimique H2O2 ?

J'ai cherché les masses molaires de H2O2, H=1g/mol et O=16g/mol, donc en tout 32g/mol vu que j'ai 2 molécules de chaque. Ensuite j'ai fait m/M :

Tube A : 1,5mL/34.mol^-1 = 0.04 mol. Et comme j'avais les moles pour 1.5mL il me manquait plus qu'à faire C= n/V = 0,04/1,5mL

Mais malheureusement les résultats ne sont pas bons, qu'est-ce que j'ai foiré dans mon calcul ? Est-ce que quelqu'un pourrait me dire comment m'y prendre ?

Le problème étant que je connais pas n (et j'en ai besoin pour n/V), si je veux trouver trouver n, je dois faire n=m/M et je ne connais pas m. Pour trouver m je dois alors faire C*V et je connais pas C vu que c'est ce que je cherche. Kafkaïen.

Merci d'avance aux répondeurs!
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[Kemiste]

Je vois bien qu'il y a trois fois plus de H2O2 dans le tube A que dans le C, et que donc la concentration sera trois fois plus élevée. Mais, comment je fais pour trouver la concentration sachant que je ne dispose que du Volume (1,5mL, 2,5mL, 4,5mL) et de la formule chimique H2O2 ?

Ce n'est pas la seule donnée. On te donne la concentration de la solution initiale d'eau oxygénée qui est de 0.06 mol/L. Tu peux donc savoir combien de mol de H₂O₂ sont présentes dans 1.5, 2.5 et 4.5 mL de solution, ce qui te permettra de calculer la concentration dans chacun des tubes. C'est pareil pour trouver la concentration en I^-


PS : attention il faut poster les images directement sur le forum et non utiliser un serveur externe

[obi76]

Bonjour,

merci de ne pas insérer d'image hébergées sur des serveurs externes au forum. Insérez-les en pièces jointes.

Pour la modération,

[LFCeline]

Pardon !

Voici l'image en pièce jointe :

[A voir en vidéo sur Futura]

[LFCeline]

Ce n'est pas la seule donnée. On te donne la concentration de la solution initiale d'eau oxygénée qui est de 0.06 mol/L. Tu peux donc savoir combien de mol de H₂O₂ sont présentes dans 1.5, 2.5 et 4.5 mL de solution, ce qui te permettra de calculer la concentration dans chacun des tubes. C'est pareil pour trouver la concentration en I^-

Oui mais la solution initiale d'eau oxygénée contient de l'eau oxygénée, du H+ et de l'H2O, donc je peux pas "séparer" le tout, si ?! Même si je sais que je veux 1,5mL comment faire la différence vu que tout est mélangé dedans ? Je n'arrive pas à comprendre l'utilité de la mesure 0.060 mol/L.

J'ai cependant essayé de faire 0.060*1,5*10^-3 (car exprimé en mL dans l'énoncé) Je tombe sur 9*10^-5 mol... Que je divise par mes 7*10^-3L, mais ça me donne 1,2*10^-8 (le résultat normal aurait du être de 9*10^-3 mol/L pour 1,5mL) Et surtout, je ne comprends pas dans la logique (les formules et les conventions mises à part) comment la concentration totale entre en jeu.

[Kemiste]

Oui mais la solution initiale d'eau oxygénée contient de l'eau oxygénée, du H+ et de l'H2O, donc je peux pas "séparer" le tout, si ?! Même si je sais que je veux 1,5mL comment faire la différence vu que tout est mélangé dedans ? Je n'arrive pas à comprendre l'utilité de la mesure 0.060 mol/L.

Tu sembles confondre la solution initiale et la solution finale. La solution finale (= tubes A, B ou C) est bien constituée de H₂O₂, de H⁺, I^- et d'eau. Mais la solution initiale de H₂O₂ n'est constitués que de H₂O₂ et d'eau. On te dis que dans le tube A on met 1.5 mL d'une solution de H₂O₂ à 0.06 mol/L (=solution initiale). On introduit donc 1.5 * 0.06 = 0.09 mmol de H₂O₂. Dans ce même tube on ajoute ensuite 2.5 mL d'acide, 3.0 mL d'eau puis 3 mL d'une solution de I^-. Tu dois donc déterminer la valeur du volume final dans le tube A. Tu divises ensuite le nombre de mol de H₂O₂ déterminé précédemment par le volume final du tube A pour avoir la concentration de H₂O₂ dans le tube A.

Je te laisse faire les calculs. Tu reprends le même raisonnement pour les tubes B et C. Tu appliques ensuite le même raisonnement pour la concentration en I^-.

[LFCeline]

Je calcule 0.060 mol/L (donc je mets en Litres mes 1.5mL pour les besoins du calcul)

d’où 0.060*1.5*10^-3=9*10^-5 mol = 9*10^-5 mol ou encore 0.09 mmol, nous sommes d'accord.

Je divise donc cela par non pas des mL mais des litres pour avoir des mmol/L et je tombe bien sur 9mmol/L

MAIS, je n'ai plus besoin de calculer dans ce cas là, il ne me reste plus qu'à faire 9*5/3=15 (car il y en a 5/3 fois plus) et ensuite 1,5*3=3*9mmol/L ?

Étant donné que la concentration reste la même et qu'on triple ou multiplie les volume par un nombre ? Ou alors je suis obligé de refaire le calcul pour toutes les données ?

[Kemiste]

MAIS, je n'ai plus besoin de calculer dans ce cas là, il ne me reste plus qu'à faire 9*5/3=15 (car il y en a 5/3 fois plus) et ensuite 1,5*3=3*9mmol/L ?

Étant donné que la concentration reste la même et qu'on triple ou multiplie les volume par un nombre ? Ou alors je suis obligé de refaire le calcul pour toutes les données ?

En effet si tu mets x fois plus de H₂O₂ dans le tube B ou C que dans le tube A pour un même volume final alors la concentration est multipliée par x. Tu peux tout à fait faire comme ça. Le principal c'est de bien comprendre la démarche.

[LFCeline]

PS : ce que je n'ai pas compris c'est quelle règle mathématique ou physique nous permet de multiplier des mol/L avec des mL (le calcul du volume d'eau oxygénée avec la concentration initiale en eau oxygénée), je sais que ça doit être une règle de calcul datant des années collèges mais je ne m'en souviens plus.

Est-ce parce que le mol/L une fois multiplié par des mL devient des MILImol ?

[Kemiste]

Est-ce parce que le mol/L une fois multiplié par des mL devient des MILImol ?

Quand tu multiplies des mol/L par des mL tu obtiens bien des mmol.
Quand tu fais ce calcul si on ne s’intéresse qu'aux unités tu fais [mol]/[L]*[mL] = [mol]/[L]*([L].10^-3) = [mol].10^-3 = [mmol]

[LFCeline]

Pour I- il est dit qu'on rajoute après 3mL d'iodure de potassium concentré à 0.40mol.L dans chaque tube, donc je fais bien 0.40*3mL=1.2mmol. Ensuite je veux diviser par les 10mL donc par 10*10^-3L et cette division (1.2/10*10^-3) me donne 120mmol/L ce qui me semble quand même énorme...

[Kemiste]

Pourquoi ça serait énorme ? Une solution à 0.12 mol/L n'est pas tellement concentrée. Mais peut être qu'il fallait un large excès de I^-, non ?

[LFCeline]

J'avais confondu les unités, le non-ajout des parenthèses sur ma calculette m'avait également donné des chiffres extravagants, maintenant mes idées sont en place quant à cette concentration de I- !

Merci beaucoup pour l'aide elle m'a été précieuse.