Procédés pour prélever dans un réactif

[Kimberley MPS]

Bonjour,

Pourriez vous m'aider à répondre à mon exercice ?
Je ne vois pas comment faire.

Exercice :
Comment faut il procéder ( matériel utilisé, quantités mesurées) pour prélever 0.15 mmol des réactifs suivants ?
A) hydrogénoxarbonate de sodium
B) hydroxyde de sodium de concentration 0. 75 mol.L-1
C) dichlorométhane de densité 1,3
D) sulfate de magnésium heptadraté

En vous remerciant d avance pour votre aide.

[SoS(29)]

Bonjour Kimberly.
Vous devez prélever une quantité de matière (0,15 mol) d'un réactif.
S'il s'agit d'un solide on utilise une balance. Et on pèse la masse m correspondant à 0,15 mol de ce réactif solide.
Comment déterminer cette masse ?
En cours vous avez du voir la relation qui lie la quantité de matière n à la masse du réactif (m) et à sa masse molaire (M). Cette relation vous permet de déterminer la masse des 0,15 mol à prélever.
S'il s'agit d'une solution on utilise une éprouvette graduée ou une pipette pour détermine le volume de la solution contenant 0,15 mol du réactif que l'on veut prélever.
Comment déterminer ce volume de solution ?
En cours vous avez du voir la relation liant la quantité de matière de soluté (c-à-d du réactif dissout dans la solution) à la concentration et au volume. Cette relation vous permet de déterminer le volume de solution à prélevé pour avoir0,15 mol du réactif contenu dans la solution.
S'il s'agit d'un réactif liquide on mesure ici encore le volume avec les mêmes verreries.
Comment déterminer le volume ?
À l'aide de la relation liant la quantité de matière du réactif liquide à sa masse volumique, son volume et sa masse molaire.
Donc pour chaque cas (a ; b ; c) vous déterminer s'il s'agit d'une solide ou d'une solution ou d'un liquide et ensuite vous répondez à la question en utilisant les indications précédentes.

[Kimberley MPS]

La relation qui lie M et N est bien m=n/M ?
Et pour la relation qui lie qui la concntration molaire et le volume dissout est bien la formule suivante : n= c*v ?

[SoS(29)]

Effectivement on a bien \(n=\frac { m }{ M }\). Et cette relation permet de calculer la masse correspondant à 0,15 mol. Avez vous determiner quel est ou sont le(s) réactifs qui sont à l'état solide ? (parmi les quatre proposés)
La relation permettant de calculer la quantité de matière du réactif contenu dans une solution est bien \(n=C\times V\). Cette relation vous permet de détermine le volume de la solution à prélever pour avoir 0,15 mol du réactif. Avez vous determiner quel est le réactif qui est en solution ?
Vous ne proposez pas la relation dans le cas d'un réactif liquide.
Si on note la masse volumique \(\mu\) ; le volume v et la masse molaire M qu'elle est la relation donnant n ?
Et quel est le réactif qui est à l'état liquide ?

[Kimberley MPS]

Non, je n'ai pas encore trouvé

[SoS(29)]

La relation permettant de déterminer la quantité de matière dans le cas d'un liquide est obtenue à partir de : \(n\quad =\quad \frac { m }{ M }\).
Mais au lieu de peser une masse m, pour un liquide il est plus aisé de mesurer un volume.
En effet la masse volumique notée \(\mu\) et qui s'exprime en g/mL est par définition donnée par la relation : \(\mu \quad =\quad \frac { { m }_{ liquide } }{ { V }_{ liquide } }\). On en deuil que la masse m : \({ m }_{ liquide }\quad =\quad \mu \times { V }_{ liquide }\).
En remplaçant m par cette dernière expression dans la relation \(n\quad =\quad \frac { m }{ M }\) ; on arrive à : \(n=\quad \frac { \mu \times { V }_{ liquide } }{ M }\).
Dans l'énoncé on ne vous donne pas la masse volumique \(\mu\) mais la densité \(d\).
Il est aisée de passer de la densité à la masse volumique en effet si un liquide à une densité d = 1 alors sa masse volumique est \(\mu =1g/mL\).
Avec les indices du précédent message et ces indications vous devez pouvoir répondre aux questions.`

[Kimberley MPS]

La relation donnant n est n= m/M
L''hydrogenocarbonate de sodium est un solide
L'hydroxyde de sodium est une solution
Le dichlorométhane de densité est un liquide
Le sulfate de sodium est une solution aqueuse

[Kimberley MPS]

Merci pour votre aide

[SoS(29)]

L''hydrogenocarbonate de sodium est un solide

Exact.

L'hydroxyde de sodium est une solution

Exact et on vous donne la concentration.
À ce propos il est préférable de parler de solution aqueuse d'hydroxyde de sodium.
Parce que le solide se nomme aussi hydroxyde de sodium.

Le dichlorométhane de densité est un liquide

Exact et vous pouvez déduire de sa densité sa masse volumique.

Le sulfate de sodium est une solution aqueuse

Faux, c'est un solide, la solution s'appelle solution aqueuse de sulfate de sodium.
Et le fait que l'on ne vous donne pas de concentration confirme qu'il s'agit du solide.
REMARQUE : en fait il s'agit de sulfate de sodium heptahydraté, c'est - à- dire que pour un édifice FeSO4 il y a en plus 7 molécules d'eau (H2O) ; ce qu'il faut prendre en compte pour le calcul de la masse molaire.

[Kimberley MPS]

Pour l hydrogenocarbonate de sodium, j ai calculer la masse molaire :
M (NaHCO3-)= 1*M(Na)+1*M(C)+3*M(O)=22,98+16+1=82,98 g.mol-1
Apres j'ai appliquė la formule n =m/M soit n=0,15/82,98 soit 0,001 Mol
Est ce exact ?

[SoS(29)]

Pour l hydrogenocarbonate de sodium, j ai calculer la masse molaire :
M (NaHCO3-)= 1*M(Na)+1*M(C)+3*M(O)=22,98+16+1=82,98 g.mol-1
Apres j'ai appliquė la formule n =m/M soit n=0,15/82,98 soit 0,001 Mol
Est ce exact ?

ATTENTION au calcul de la masse molaire vous avez oublié quelques termes : \(M(NaHC{ O }_{ 3 })\quad =\quad M(Na)+M(H)+M(C)+3\times M(O)\)
\(M(NaHC{ O }_{ 3 })\quad =\quad 23+1+12+3\times 16=84\quad g/mol\)
ce calcul est faux

n=0,15/82,98 soit 0,001 Mol

De la relation \(n=\frac { m }{ M }\) on arrive à la relation \(m=n\times M\). Soit en remplaçant : \(m=0,15\times 84=12,6\quad g\)

[KimberleyMPS]

Donc il faut que je fasse 12,6/84 pour trouver la quantité à prélever ?
J ai trouve 39,98 g/mol pour la masse molaire de l hydroxyde de sodium en faisant :
M(Na+,OH-)=1*M(Na)+1*M(O)+1*M(H)=22,98+1*16+1*1=39,98g/mol
Est ce exact ?

[Kimberley MPS]

J aimerais savoir si mon calcul est bon M(Na+,OH-)=1 *M(Na)+1* M(o)+1*M(H)
= 1*22,98+1*16+1*1
= 22,98+16+1
= 39,98 g.mol-1

Pour la quantité de matiėré c'est 12,6/84 que l'on doit faire.

[SoS(29)]

Donc il faut que je fasse 12,6/84 pour trouver la quantité à prélever ?

Non, on ne vous demande pas la quantité de matière prélever ; on vous la donne pour tous les réactifs on veut 0,15 mol. On vous demande la masse à peser c-à-d 16,6 g pour le solide hydrogénocarbonate.
Pour les solides (hydrogénoxarbonate de sodium & sulfate de magnésium heptadraté) on va peser une masse calculée avec \(m=n\times M\)
Pour la solution d'hydroxyde de sodium on va prélever un volume de la relation \(n=C\times V\) on en déduit \(V=\frac { n }{ C }\).
ATTENTION aux unités.
Pour le liquide dichlorométhane de la relation \(n=\frac { \mu \times V }{ M }\) on en déduit la relation permettant de calculer le volume à prélever \(V=\frac { n\times M }{ \mu }\).
ATTENTION aux unités.

[SoS(29)]

J aimerais savoir si mon calcul est bon M(Na+,OH-)=1 *M(Na)+1* M(o)+1*M(H) = 1*22,98+1*16+1*1 = 22,98+16+1 = 39,98 g.mol-1

Le calcul précédent est exact.
Par contre le suivant est inutile

Pour la quantité de matiėré c'est 12,6/84 que l'on doit faire.

J'ai déjà répondu, on ne vous demande pas de calculer la quantité de matière on vous la donne 0,15 mol. Il est donc évident que ce rapport donne évidemment 0,15 mol.
Vous devez calculer la masse à prélever dans le cas d'un solide ; le volume à prélever dans le cas d'une solution ou d'un liquide.