SOS physique-chimie

Bonjour,

J'ai un exercice à faire où je recontre quelques difficultés.
Voici l'énoncé :

Pour fabriquer du vin à partir du raisin récolté, on presse le raisin et on réalise la fermentation de ce jus. La fermentation de l'alcool produit un alcool : l'éthanol.
On fait fermenter 75 L de jus de raisin contenant 240 g de sucre C6H12O6 par litre.
L'équation de la réaction chimique qui modélise la fermentation s'écrit :
C6H12O6(aq) --> 2C2H5OH(aq) + 2CO2(aq).
1) Quelle est la quantité d'éthanol C2H5OH (aq) produite par la fermentation de tout le sucre ?
2) Evaluer le volume de dioxyde de carbone que rejette cette fermentation.
3) Quel est le degré alcoolique du vin obtenu ?

Données :
- Dans les conditions de l'expérience : Vm = 22,4 L/mol.
- Masse volumique de l'éthanol : p éthanol = 789 g/L.
- Le degré alcoolique est le nombre de millilitres d'éthanol pur pour 100 mL de vin.

Pour la 1), je ne comprends pas bien ce qu'on me demande. Je pense qu'il s'agit de la quantité de matière. Mais je ne vois pas quelle formule appliquer. J'ai calculé la masse molaire de sucre : M(C6H12O6(aq)) = 6M(C) + 12M(H) + 6M(O) = 6 x 12 + 12 x 1 + 6 x 16 = 180 g/mol.
Pour la 2), je ne comprends pas la question.
Pour la 3), je pense savoir mais je voudrais déjà faire les deux premières questions.

Merci de votre aide.

Bonjour

Concernant la première question, il faudra effectivement, à un moment donné, calculer la masse molaire moléculaire du sucre.

Comment, à partir de la masse ( m ) du sucre présent dans les 75L et comte tenu de la masse molaire ( M ) du sucre, peut-on calculer le nombre de moles ( n ) de sucre présent dans ces 75L de jus de raisin ?

Cette valeur de n, vous pouvez ensuite la reporter dans un tableau d'avancement pour la réaction considérée. Cela vous permettra de répondre à la question 1, et pourquoi aussi à la question 2).

Si toutefois la situation ne s'éclaircit pas plus que cela après ces indices, n'hésitez pas à nous demander à nouveau de l'aide.

Bon courage.

Bonjour,

Alors pour la 1), on a 240g de sucre par litre de vin. Donc dans 75L on a 75 x 240 = 18000g de sucre. Donc n(C6H12O6) = m(C6H12O6)/M(C6H12O6) = 18000/180 = 100 mol.
Il y a 100 moles de sucre dans 75L de vin. (n(C6H12O6) = 100 mol.)
Tableau d'avancement :
C6H12O6(aq) --> 2C2H5OH(aq) + 2CO2(aq).
Etat initial : n(C6H12O6) = 100mol | 0 | 0
Etat intermédiaire : 100 - x | 2x | 2x
Etat final : 100 - xmax | 2xmax | 2xmax

Pour C6H12O6 on a 100 - xmax donc xmax = 100mol.
Pour C2H5OH on a 2xmax donc 2 x 100 = 200 mol.

La quantité d'éthanol (C2H5OH) est de 200 moles.

2) Pour CO2 on a 2xmax donc 2 x 100 = 200 mol. La quantité de dioxyde de carbone est de 200 moles.
Sachant que n(CO2) = V(CO2) / Vm.
V(CO2) = n(CO2) x Vm = 200 x 22,4 = 4,48 x 10^3 L.
Le volume du dioxyde de carbone est de 4,48 x 10^3 L.
Euuuh j'ai un doute sur le résulat là. . .

Merci de votre aide.

Victor

Vous n'avez pas à douter. Vous avez très bien mené votre exercice. Félicitation.

Il est vrai que cela fait beaucoup de moles, ou de litre de gaz. Mais on travaille ici avec 75 L de jus de raisin. C'est bien plus que ce que l'on a l'habitude de faire lors des expériences menées en TP de chimie au lycée.

Bonne continuation.

Merci beaucoup pour votre aide. Ce n'est pas la première fois que je viens ici et je trouve toujours mes solutions en comprenant ! Merci beaucoup !
Bon courage pour la suite !

A bientôt.

Victor

SUJET CLOS PAR LES MODERATEURS, SI VOUS VOULEZ LE RELANCER VOUS DEVEZ REFORMULER UNE QUESTION !