Activité n°1 Chimie

GRANDEURS PHYSIQUES ET QUANTITE
DE MATIERE
( Quantité de matière et notion de mole La quantité de matière est le nombre d'entités chimiques(atome,
molécules ...) présentes dans un échantillon. Elle se note n et s'exprime
en mole
Nombre d'Avogadro : Une mole est la quantité de matière d'un système
contenant 6,02 .1023 entités élémentaires ( Quantité de matière et masse * La masse molaire atomique est la masse d'une mole d'atome
Elle se note M et s'exprime en g/mol
* La masse molaire moléculaire est la masse d'une mole de molécule
Elle s'obtient en faisant la somme des masses molaires atomiques des atomes
qui la compose.
* La masse molaire ionique est la masse d'une mole d'ions
On peut négliger la masse des électrons devant la masse du noyau d'un
atome.
La masse molaire d'un ion monoatomique est pratiquement égale à celle de
l'atome correspondant.
Pour déterminer la masse molaire d'un ion polyatomique, on fait comme pour
les molécules. * Relation entre quantité de matière, masse et masse molaire (précisez les
unités) : ( Quantité de matière et concentration molaire * La concentration « C » d'une solution est la quantité de matière qu'il y
a dans 1 L de solution. * Lors d'une dilution la quantité de matière prélevée se conserve.
( EXERCICES
Correction exercice n°15p 13 1. m = ?V = 1,00 × 50 = 50 g.
Le résultat est donné avec deux chiffres significatifs. La précision sur la
valeur de m est de 1 g 2.m = ?V = 1,00 × 50 = 50,0 g.
La précision sur la valeur de m est de 0,1 g Correction exercice n°22p 14 1. La vapeur d'eau est un gaz que l'on assimile à un gaz parfait donc
PV=nRT
soit n = PV/RT = ( 1,0.105 × 1,5.10-3 )/ (8,314× 373) d'où n = 4,8.10-2
mol. 2. Il y aura 0,98 × 4,8.10-2 = 4,7.10-2 mol de vapeur d'eau qui vont se
condenser.
La masse d'eau liquide obtenue sera m = nM = 18 × 4,7.10-2 = 0,85 g
la masse volumique de l'eau est ? = 1,0 g.cm-3
donc le volume d'eau condensée sera V = m / ? = 0,85 /1 soit V = 0,85 mL 3. Il reste 2% de la quantité de matière de vapeur d'eau donc
n' = 0,02 × 4,8.10-2 = 9,7.10-4 mol
La pression de la vapeur d'eau dans la bouteille serait alors
P' = n'RT/V = (9,7.10-4 × 8,314 × 293 )/ 1,5.10-3
soit P' = 1,6.103 Pa. Cette pression est 63 fois plus petite que la
pression atmosphérique. 4. La bouteille va s'écraser sous l'effet des forces pressantes liées à
l'air atmosphérique.
Correction exercice n°25 p 14 1. CH4 + 2O2 ( CO2 + 2H2O 2. Les proportions sont st?chiométriques si le rapport des quantités de
matière des réactifs est tel que : [pic] = [pic]
Les deux gaz sont dans les mêmes conditions de températures et de
pression :
n (O2 ) = V (O2 ) / Vm et n (CH4 ) = V(CH4 )/ Vm
n (O2 ) / n (CH4 )= (V (O2 ) / Vm ) / (V(CH4 )/ Vm ) soit [pic] =
[pic] = 2 3. L'éprouvette de 10 mL est remplie donc V (O2 ) + V(CH4 ) = 10
mL
et d'après la relation précédente V (O2 ) = 2 ×V(CH4 )
2 ×V(CH4 )+ V(CH4 ) = 10 mL
3 ×V(CH4 ) = 10 mL soit V(CH4 ) = 3,3 mL
V (O2 ) = 2 ×V(CH4 ) = 2× 3,3 soit V (O2 ) = 6,6 mL
----------------------- n = m / M C = n / V Cmère.Vmère = Cfille. Vfille ( Pour lutter contre l'alcoolémie, il faut connaître les quantités
d'éthanol contenues dans les boissons alcoolisées. Le degré d'un vin
correspond au pourcentage en volume d'éthanol ( ou alcool éthylique) qu'il
contient. Ainsi dans 100 ml de vin à 12° il y a 12 ml d'éthanol pur. a. Quelle est la masse d'éthanol contenue dans 1 L de vin à 12°.
b. Quelle est la concentration molaire de l'éthanol de ce vin ?
c. En déduire la quantité de matière d'éthanol contenue dans un verre
contenant 10 cL de ce vin.
d. Le taux d'alcoolémie est fixé à 0,1 mole d'éthanol par litre de sang.
Une personne ayant consommé un verre de vin dépasse-t-elle ce taux ?
Donnée : volume de sang dans le corps 5 Litres
e. Le slogan « un verre ça va , trois verre bonjour les dégâts » est-il
justifié ?
Nom : éthanol
Formule : C2H6O
Caractéristiques :
* ?f = -112°C
* ?e = 78,5 °C
* densité : 0,79
Origine :
* Fermentation des sucres
* Synthèse à partir de l'éthylène