Exercice sur les quantités de matières

[invite994c3971]

bonjour
voici l'énoncé : on brule une mélange formé de 10 g de propanol de formule C3H8O avec 20 ml de dioxygène
il se forme un gaz qui trouble l'eau de chaux et de la vapeur d'eau
1. écrire et équilibrer l'équation

C3H8O + O2 ---------> CO2 + H2O
nombre de carbone 3 1
nombre d'hydrogène 8 2
il faut que je multiplie H2O par 4
et il faut que je multiplie CO2 par 3
C3H8O + O2 ---------> 3CO2 + 4 H20
nombre de carbone 3 3
nombre d'hydrogène 8 8
nombre d'oxygène 1 2 6 4
la réaction n'est pas équilibrée il faut que je multiplie O2 par 4
C3H8O + 4O2 ----------> 3 CO2 + 4 H2O
il me manque 1 oxygène du coté des réactifs

2. je calcule les quantités de matières de réactifs pour faire mon tableau d'avancement
on a 10 g de propanol de formule C3 H80
je calcul la masse molaire du propanol (3 * M carbone) + (8* Hydrogène) + m oxygène
= 36 + 8 + 16 = 60 g/mol
j'ai 10 g de propanol si une mol fait 60 g j'aurais moins d'une mol
je divise la masse par la masse molaire et j'obtiens 0,1666 mol de C3H8O

pour le dioxygène si on est dans les conditions normales de températures et de pression (il faut le préciser)
donc j'ai un volume de 20ml et une masse molaire de dioxygène à calculer
la masse molaire du dioxygène est façile à calculer m M (O2) = 2 * 16 = 32 g/mol
-----

[invite56b95da7]

l'équation correcte c'est 2C₃H₇OH + 9O₂ -> 6CO₂+ 8H₂O pour calculer le nombre de mol de O₂ tu utilise PV=nRT t'en déduit que n=PV/RT=P°*20*10^-6/8.314*298 enfin vérifie les calculs mais ça doit être ça. Le nombre de mol de propanol semble correcte pour calculer nCO₂ nH₂O en faisant ton tableau d'avancement et en déterminant ton réactif limitant.

[invite994c3971]

d'après l'équation 2 C3 H8O + 9O2 -----------> 6 CO2 + 8 H2O
pour 2 moles de C3 H8O il se forme 6 moles de Co2 (en quantité de matière) donc il se forme 3 fois plus de CO2
on a calculer 0,1666 pour C3 H8 0 donc il se forme 3 * 0,1666 = 0,4998 mol de CO2
soit m = 0,4998 * m molaire de CO2
m = 0,4998 * 44 = 22 g de CO2

pour que 2 moles de C3 H8 0 réagissent et bien il faut 9:2 soit 4,5 fois plus de O2
on a calculer 0,1666 pour C3H80 donc il se forme 4,5 * 0,1666 = 0,749 moles de O2

je commence à remplir mon tableau avec les quantités initial de réactif
puis je calcule le n restant = n initial - n réagit

avancement
iniital O,1666 0,747 0,4998

au cours de l'avancement n C3H80 (restant) = 0,166 - 2 n C3 H8O (réagit)

[invite56b95da7]

Attention a ce que tu écrit tu ne forme pas de O₂ c'est un des réactifs dans ton équation; tu calcul tout simplement les nombres de moles initiaux de tes deux réactifs C₃H₈O et O₂ pour le C₃H₈O tu l'a déjà fait et pour le O₂ je te l'ai écrit dans mon dernier poste. Après tu détermine ton réactif limitant soit C₃H₈O ou O₂ une fois que tu l'a déterminé tu peux calculer x et calculer par la suite le nombre de moles des produits.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite994c3971]

Oui ,j'ai bien compris que je ne forme pas du dioxygène (il est déjà présent dans l'air)
------> j'ai besoin de 9 moles de dioxygène pour 2 moles de propanol donc j'ai besoin de (9:2) soit 4,5 fois plus de dioxygène pour la meme quantité de propanol consommée


donc quand je calcule l'avancement
pour la quantité de matière restante de dioxygène
n dioxygène (restant) = n dioxygène (initial) - 4,5 * n dioxygène (consommée)

[invite994c3971]

20 ml ça fait 20*10-6 ??

20 ml ça fait 0,02 L donc 2.0 * 10 - 3
là aussi je ne comprends pas

[invite56b95da7]

dans la formule PV=NRT, V en m³

[moco]

Il me semble qu'il y a une erreur quelque part dans la donnée. je recopie ici en italique la phrase qui me paraît incorrecte :

on brule une mélange formé de 10 g de propanol de formule C3H8O avec 20 ml de dioxygène

Tout d'abord on ne précise pas la température et la pression correspondant au 20 mL de dioxygène, ce qui laisse un doute dans l'esprit du lecteur.

Mais ensuite, on est frappé par l'énorme différence de quantité entre ces deux produits. 10 g de propanol, c'est 1/6 mole. 20 mL de O2, c'est extrêmement peu, c'est à peu près 0.001 mole de gaz, quelle que soit la température et la pression. Il y a une absurdité fondamentale dans le fait de dire qu'on va "brûler" autant de propanol avec si peu de O2. En réalité, on va brûler moins de 1% du propanol présent. Cela n'a pas de sens. A quoi bon faire des calculs de moles, etc ?

A mon avis, la donnée est incorrecte.

[invite994c3971]

Bonsoir MOKO
effectivement on est frappé par l'énorme différence entre la quantité de C3H8O et la quantité de O2 !!!!!!!
20 ml c'est extrêmement peu pour bruler autant de propanol
l 'explication est simple je me suis trompé dans l'énoncé ce ne sont pas des ml mais des Litres
il faut donc lire ' on brule un mélange formé de 10 g de propanol de formule C3H80 avec 20 litres de O2'
je m'excuse donc pour avoir été trop vite en écrivant l'énoncé

[invite994c3971]

par contre je ne comprends pas pourquoi il faut préciser les conditions de températures et de pression
je n'ai pas de difficultés pour calculer la quantité de matière pour un solide
comme ici dans l'exercice 10 g c'est 1/6 mole soit 0,1666666 mole il y a forcément une quantité de matière moins importante dans 10 g de réactif
puisque il faut 60 g pour faire une mole de Propanol
par contre quand c'est un volume et bien là j'ai besoin de réfléchir un peu plus (l'automatisme de calcul ne vient pas rapidement)

Bonnes salutations et très heureux de votre correspondance

yann

[moco]

20 litres de gaz est une donnée inutilisable. Une même quantité de gaz peut occuper n'importe quel volume selon la température et la pression. A basse pression et haute température, le volume augmente, pour une même quantité de gaz.

[Duke Alchemist]

Bonjour.

Peut-être que le volume molaire V_m apparaît dans les données... ?
Cela permettrait de s'affranchir des données sur la pression et la température (indirectement bien entendu puisque V_m dépend de T et p)).

Cordialement,
Duke.

[invite407a3c6c]

S'il vous plait je souhaite pouvoir calculer la quantité de réactif comment on fais s'il vous plait ?

[Duke Alchemist]

Bonsoir.

Aurais-tu la possibilité de détailler un peu ta demande, s'il-te-plaît ?
Un contexte ? Des données ? Cela pourrait être un bon début

De plus, tu peux créer ta propre discussion au lieu de déterrer un fil qui date de plus de deux ans.

Cordialement,
Duke.

[invite407a3c6c]

Physique chimie
Bonjour ,
2-méthylbutan-2ol
Densité 0,806
Masse molaire 88,0
2-méthylbut-2-ène
Densité 0,660
Masse molaire 70,0
Comment faut t-il calculer la masse de produit obtenue ?
Ainsi que calculer l'économie d'atome s'il vous plait ?
La quantité de reactif introduit
Et calculer le rendement de la réaction
Merci d'avance de me donner un coup main