Dm de physique [1S] : Analyse géologique d'un sol

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Posted by: eric251

Bonsoir à tous ! J'ai un DM de physique/chimie à rendre pour jeudi et je bloque sur une question de l'exercice ci-dessous ... J'ai pu tout faire à part la 3-a et 3-b. Merci d'avance de votre aide =) !

http://img218.imageshack.us/img218/1002/01wm6.jpg


Posted by: flaja

Bonsoir.
Pour la question 3a)
la réponse est partiellement indiquée dans la question 3b)
au lieu de mesurer le déficit de masse du au gaz carbonique qui s'est échappé du bécher,
on utilise un flacon (ballon) fermé : la masse ne varie pas.
Mais le CO2 dégagé va augmenter la pression du gaz dans le ballon.
Cette variation de pression est proportionnelle au nombre de moles de CO2, soit à sa masse. (il y a déjà de l'air présent au départ Vballon=Vliquide+Vgaz)
PV = n RT
=> travailler à température fixée 298°K(273+25) par exemple. Laisser du temps pour que la température s'homogénéïse.


Posted by: eric251

Bonjour ! Merci pour ta réponse ^^ ! Alors, j'ai réalisé ce schéma (un peu barbare ^^').

http://img231.imageshack.us/img231/3007/omgit7.gif

Si j'ai bien compris, pour la question 3-a) :

- Le capteur de pression mesure la pression P.
- Le volume du C02, V(C02)=V(ballon)-V(liquide)
- La température devrait être la même que celle de l'atmosphère.

Et donc :
n(C02)=(P*V(C02))/(R*T) =D

Ensuite pour la 3-b, la pression atmosphérique nous sert-elle à quelque chose ou est-elle seulement là pour semer le doute x) ?

Encore merci =).

Et je me rend compte en dernier lieu que j'aurais dû poster ce sujet dans la partie Chimie T.T


Posted by: Dominique Lefebvre

Arggg... D'après toi, de quoi est faite la pression que tu mesures dans ton ballon? DU CO2 seulement? Je ne crois pas avoir lu qu'on avait fait le vide dans le ballon avant la manip!


Posted by: eric251

P(Ballon)=P(CO2)+P(atm) ?


Posted by: Dominique Lefebvre

Citation:
Posté par eric251
P(Ballon)=P(CO2)+P(atm) ?

Et oui.. la pression totale est la somme des pressions partielles!


Posted by: eric251

Encore merci !


Posted by: eric251

Ah oui dernière chose et j'arrête de vous embêter avec cet exercice ... La question 2-a qui semble simple mais qui reste pour moi sans réponse !


Posted by: Dominique Lefebvre

Citation:
Posté par eric251
Ah oui dernière chose et j'arrête de vous embêter avec cet exercice ... La question 2-a qui semble simple mais qui reste pour moi sans réponse !

L'acide at-il été introduit en excès... Pour répondre àcette question, tu dois avoir équilibré ton équation. Tu pourra donc en déduire le nombre de moles d'acide nécessaire pour que la réaction soit complète.
Tu connais la masse d'acide introduit et donc le nombre de moles. Est-il supérieur ou non au nombre de mole indispensables?


Posted by: eric251

ni(AH)=1,0*10^-1
Comme il faut deux fois plus d'acide pour 1 mole de calcaire, il faudra donc que ni(CaCO3)<0,5*10^-1 pour que l'acide soit en excès ?
Seulement pour connaitre la quantité initiale de calcaire, il nous faut la quantité de C02 formée, ce qui est seulement demandé à la question suivante .


Posted by: Dominique Lefebvre

D'après toi, dans la manip, que représente la différence de masse m1-m2?


Posted by: eric251

La masse de dioxygène dégagé ?


Posted by: Dominique Lefebvre

Citation:
Posté par eric251
La masse de dioxygène dégagé ?

Tu veux dire CO2! Ce n'est pas du dioxygène mais du dioxyde de carbone.. C'est bien la masse de CO2! Donc tu la connais... Le reste des produits (eau et carbonate de calcium) sont restés dans le bécher!


Posted by: eric251

Oui, pardon, je pensais C02 ^^.
Et justement avec cette masse, je calcule la quantité de matière.
Mais ça me gène un peu de le faire à la 2-a, alors que cele est demandé à la 2-b. A moins qu'il n'y ai pas d'autres solutions ^^.


Posted by: Dominique Lefebvre

Citation:
Posté par eric251
Oui, pardon, je pensais C02 ^^.
Et justement avec cette masse, je calcule la quantité de matière.
Mais ça me gène un peu de le faire à la 2-a, alors que cele est demandé à la 2-b. A moins qu'il n'y ai pas d'autres solutions ^^.


Je pense que le raisonnement attendu en 2-a est :
j'ai n grammes de CO2. D'après mon équation, pour produire n grammes de CO2, il me faut x grammes d'acide . Or j'en ai mis y dans le bécher. Si y > x, alors l'acide est en excès.


Posted by: eric251

Ah merci =D !

Je ne savait pas qu'on pouvais faire ça avec deux masses x).
Par exemple, imaginions que j'ai :
CO2 + LALA -> ...
Cela signifirait qu'il faudra :
x 1 mol de C02 pour 1 mol de LALA mais égalemement
x 1 g de C02 pour 1 g de LALA ?

Enfin, ça me semble bizarre vu que m=n*M, et donc la quantité de matière et la masse ne me semblent pas proportionnels...


Posted by: Dominique Lefebvre

Citation:
Posté par eric251
Ah merci =D !

Je ne savait pas qu'on pouvais faire ça avec deux masses x).
Par exemple, imaginions que j'ai :
CO2 + LALA -> ...
Cela signifirait qu'il faudra :
x 1 mol de C02 pour 1 mol de LALA mais égalemement
x 1 g de C02 pour 1 g de LALA ?

Enfin, ça me semble bizarre vu que m=n*M, et donc la quantité de matière et la masse ne me semblent pas proportionnels...


Ah non, je me suis sans doute mal exprimé!!
En fait, au lieu de travailler avec des moles, tu travailles avec la masse molaire.
Pour illustrer ce que je te disais, imaginons que ce soit du HCl (masse molaire 36,5 g). Disons que pour produire 1 mole de CO2 (masse molaire 44 g) il te faut une mole d'acide, cela revient au même de dire qu'il te faut 36,5 g d'acide pour produire 44 g de C02.

Mais je viens de m'apercevoir que tu ne connais pas la masse molaire de l'acide. Donc, il faut procéder autrement..


Posted by: Dominique Lefebvre

IL faut donc sans doute se servir de la relation caluclée en 1-c


Posted by: eric251

Ah oui, merci, je comprend mieux ^^. Mais malheureusement, la masse molaire de l'acide n'apparait pas sur le tableau périodique T_T.


Posted by: eric251

D'accord merci =).


Posted by: eric251

Bonjour ! Encore désolé pour vous déranger mais c'est LA DERNIERE FOIS ='D !
Donc, il me reste la dernière question et je trouve un résultat pas possible x).

P(finale)=P(ballon)=P(atm)+P(C02)
P(C02)=[nf(C02)XRxT]/[V(ballon)-V(AH)]
Donc : P(finale)=P(ballon)=P(atm)+P(C02)=P(atm)+[[nf(C02)XRxT]/[V(ballon)-V(AH)]]
AN: P(finale)=1,01E5 + [[3,89E-2*8,31*(273+25)]/[100E-6 - 50E-6]]
Pourtant, j'ai bien remplacé les valeurs, tout bien converti mais je trouve
p(finale)=2,0*10^6 Pa [très loin de la pression atmosphérique].

Est-ce normal T_T ?










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