Concentration de l'eau de Javel ?

[Pierre (TS)]

Bonjour,

Dans un exercice que j'ai partiellement résolu, on me demande la concentration C de l'eau de Javel dosée. J'ai calculé que [CLO-] = 0,5 mol/L.
Or, dans l'énoncé du sujet, on écrit : "L'eau de Javel est un mélange d'une solution aqueuse de (Na+ + ClO-) et d'une solution aqueuse de (Na+ + Cl-). Les ions hypochlorite et chlorure sont en quantité équimolaire dans ce mélange.".

Voici mon raisonnement (faux ;-) :

n(Cl-) = n(ClO-) ; ça c'est vrai.
[ClO-] = [Cl-] = 1/2 [Na+] = C/2 ; c'est là où il y a erreur car la solution de l'exercice est que C = [CLO-] = 0,5 mol/L.

Pouvez-vous m'expliquer pourquoi je fais fausse route SVP ?

Merci d'avance pour votre aide.

[SoS(14)]

Pierre,

Je ne vois pas ce qui vous permets d'écrire :

[ClO-] = [Cl-] = 1/2 [Na+]

Faites un "petit" (enfin "simple" serait plus adapté) bilan de matière dans chacune des sous-solutions, exprimer ensuite la quantité totale de matière d'ions Na+ et vous n'arriverez pas à cette conclusion erronée.

Sos(14)

[Pierre (TS)]

Voici le bilan de matière :

- solution 1 de volume V : on va supposer [Na+] = [ClO-] = 1 mol/L soit n(Na+) = n(ClO-) = 1xV = V
- solution 2 de volume V : on va supposer [Na+] = [Cl-] = 1 mol/L soit n(Na+) = n(Cl-) = 1xV = V
=> mélange : [ClO-] = [Cl-] = V/(V+V) = 0,5 mol/L ; [Na+] = (V+V)/(V+V) = 1 mol/L
Est-bien cela ?

C'est pour cela que je suis arrivé à la conclusion que [ClO-] = [Cl-] = 1/2 [Na+] = C/2.

La question est aussi de savoir à quoi correspond la concentration de l'eau de Javel ? A [ClO-] ou [Na+] ? Si, c'est à [ClO-], alors [ClO-] = C...

Merci d'avance pour vos commentaires.

Pierre,

Je ne vois pas ce qui vous permets d'écrire :

[ClO-] = [Cl-] = 1/2 [Na+]

Faites un "petit" (enfin "simple" serait plus adapté) bilan de matière dans chacune des sous-solutions, exprimer ensuite la quantité totale de matière d'ions Na+ et vous n'arriverez pas à cette conclusion erronée.

Sos(14)

[SoS(14)]

Pierre,

Votre bilan de matière est étrange, on a nNa+ (1) = nClO- dans la première solution car elle est neutre, il n'y a pas besoin de supposer que ces deux espèces ont la même concentration ...
de même dans la seconde nNa+ (2) = nCl-
D'où la quantité totale d'ions Na+ nNa+ (tot) = nNa+ (1) + nNa+ (2) = ..... + .....
puis en divisant par le volume V, on a ...

Sos(14)

[Pierre (TS)]

OK, merci pour votre correction. On a donc bien, en continuant votre raisonnement ci-dessous, on a : [Na+] (tot) = [Cl-] + [ClO-].
Or, [Cl-] (tot) = [ClO-] (tot) dans le mélange (équimolaires) donc [ClO-] (tot) = [Na+] (tot) / 2.

Ma difficulté ensuite est de relier la concentration de l'eau de Javel avec [ClO-] (tot) comme je l'explique dans mon précédent message...

Merci d'avance pour votre aide.

Pierre,

Votre bilan de matière est étrange, on a nNa+ (1) = nClO- dans la première solution car elle est neutre, il n'y a pas besoin de supposer que ces deux espèces ont la même concentration ...
de même dans la seconde nNa+ (2) = nCl-
D'où la quantité totale d'ions Na+ nNa+ (tot) = nNa+ (1) + nNa+ (2) = ..... + .....
puis en divisant par le volume V, on a ...

Sos(14)

[SoS(14)]

Bonjour Pierre,

L'espèce active de l'eau de Javel est l'ion hypochlorite ClO-, donc si on indique une concentration molaire c'est la sienne pas celle de Na+.

Sos(14)

[Pierre (TS)]

Merci pour votre réponse.

Bonne soirée.

Bonjour Pierre,

L'espèce active de l'eau de Javel est l'ion hypochlorite ClO-, donc si on indique une concentration molaire c'est la sienne pas celle de Na+.

Sos(14)