Tableau d'avancement, oxylithe

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Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar Lindsay54 » Lundi 05 Novembre 2007, 15:17

Bonjour!!
J'ai un DM de chimie à faire et je bloque sur la dernière question d'un exercice. Pouvez-vous m'aider? Merci d'avance!!

*Enoncé:

L'oxylithe, solide de formule Na2O2, réagit avec l'eau, en donnant un dégagement de dioxygène selon la réaction d'équation:
$2 Na2O2(s) + 2 H2O(l)O2(g) + 4 Na+(aq) + 4 HO-(aq)$
Dans le flacon schématisé sur le dispositif ci-contre, on introduit 30 mL d'eau, 1.0g d'oxylithe, soit 13 mmol, puis on bouche rapidement le flacon.
(le schéma représente un flacon avec un manomètre où est écrit 1050hPa)
1) L'eau étant en excès, établir un tableau d'avancement et en déduire l'avancement final.
2) En déduire la pression du dioxygène, puis la pression affichée par le nanomètre lorsque le dégagement gazeux cesse.


Données: pression initiale $pi = 1020 hPa$
$ R= 8.314 S.I$
$T= 293 K$
Volume occupé par les gaz $V= 1.1 L$


Ce que j'ai fait:

1) $xmax= 6.5x10^-3$
$n(Na2O2)= 0 mol$ (réactif limitant)
$n(H2O)$= excès
$n(O2) = 6.5x10^-3 mol$
$n(Na+)= 2.6x10^-2 mol$
$n(HO-)= 2.6x10^-2 mol$
Pour la question là, aucun problème

2) Là je bloque: la pression du dioxygène et celle affichée par le nanomètre lorsque tout dégagement gazeux cesse ne sont elles pas les mêmes?

Merci de votre aide!!
Lindsay54
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe .

Messagepar leo892 » Lundi 05 Novembre 2007, 15:40

Bonjour !

Ici on parle plus de maths que de chimie mais essayons de faire quelque chose pour toi :wink: !

Pour la première question je ne comprends pas bien ce que signifie ton $n$ pour les quantités de matière : état final, intermédiaire ? Pourquoi y a-t-il un $x$ dans tes valeurs ?
Tes résultats sont "justes" mais j'écrirais plutôt :
$x_{max}=6,5\times10^{-3}$ $mol$
$n_f(Na_2O_2)=0$ $mol$

Ensuite pour la deuxième question je pense que tu dois te demander pourquoi $p(O_2)\ne p_f$. Les hypothèses de l'exercice doivent t'aider.

PS : pour $\LaTeX$ !
- les exposants : $10^{-3}$ ou $HO^-$par exemple
Code: Tout sélectionner
$10^{-3}$ $HO^-$


- les indices : $O_2$ ou $x_{max}$
Code: Tout sélectionner
$O_2$ $x_{max}$
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe .

Messagepar Lindsay54 » Lundi 05 Novembre 2007, 15:50

Merci =)

Oui j'avoue, j'ai un peu de mal avec LaTeX :).
Pour la notation, tu as raison, je n'ai pas fait attention... Mais pour la pression, ça reste tout de même confu ...

Pourrais-tu essayer de m'expliquer d'une autre manière s'il te plaît ?
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe .

Messagepar cyrille » Lundi 05 Novembre 2007, 16:23

moi j'aurai tendance à penser à l'équation des gaz parfaits PV = nRT

tu l'as vue ?
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe .

Messagepar leo892 » Lundi 05 Novembre 2007, 17:20

cyrille a écrit:moi j'aurai tendance à penser à l'équation des gaz parfaits PV = nRT


Oui c'est à ça que je pensais aussi mais implicitement :wink:

$p(O_2)=\dfrac{n_f(O_2)RT}{V}$

Reste à préciser $V$
Dans ton énoncé, le volume occupé par les gaz correspond au volume de la bouteille ? On te donne une autre donnée pour le volume ?
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar Lindsay54 » Mardi 06 Novembre 2007, 11:14

J'ai tout écrit .
Rien d'autre n'est précisé .
J'avais aussi pensé à cette formule... mais le V ...
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar leo892 » Mardi 06 Novembre 2007, 11:21

Lindsay54 a écrit:J'ai tout écrit .
Rien d'autre n'est précisé .
J'avais aussi pensé à cette formule... mais le V ...


A quoi correspond exactement les $1,1 L$ dans les données ?
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar Lindsay54 » Mardi 06 Novembre 2007, 11:28

Il correspond au volume occupé par les gaz mais on cherche la pression du dioxygène...
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar Lindsay54 » Mardi 06 Novembre 2007, 11:50

Tu es là?
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar cyrille » Mardi 06 Novembre 2007, 12:17

il correspond au volume du gaz
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar Framboise » Mardi 06 Novembre 2007, 12:53

Je suppose, car c'est un peu confus, qu'il s'agit d'un flacon contenant l'eau et l'oxylithe plus 1.1 dm3 d'air au départ de la réaction. Sur ce flacon, un manomètre indiquant 1050 hPa initialement.
On considère la pression intiale de 1020 hPa.

La réaction se fait ensuite dégageant O2, donc la pression totale des gaz augmente.

On fait l'approximation que les constituants non gazeux ne changent pas de volume pendant la réaction et que les gaz, supposés parfaits, restent à la même température.

On calcule donc la quantité de O2 formé $V_1$ avec PV = nRT
On a les conditions initiales avec volume = $V_0 $
On imagine mentalement que la pression reste constante avec un flacon expansible:
Donc le volume totale de gaz devient $V_0 + V_1$
Ensuite on calcule la compression de ce mélange gazeux ramené à $V_0$ = 1.1 dm3 avec PV = constante.
Dernière édition par Framboise le Mercredi 07 Novembre 2007, 11:36, édité 1 fois.
J'ai le virus des sciences, ça se soigne ?
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar Lindsay54 » Mardi 06 Novembre 2007, 16:11

Bonjour Framboise !

En fait ce que je n'ai pas compris et que toi sans doute non plus, c'est la pression.

Dans les données, la pression initiale est de 1020hPa.

Or il est indiqué sur le manomètre 1050 hPa.

Cette dernière pression en fait correspond à quoi ? Parce que celle-ci est présente sur le schéma de l'exercice ...

Et j'ai des doutes maintenant...

Si tu pouvais me renseigner sur la question, ça serait vraiment gentil de ta part ! :)
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar leo892 » Mardi 06 Novembre 2007, 18:30

Bizarre ce sujet, tu pourrais pas t'arranger pour le scanner si tu peux ?
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar Framboise » Mercredi 07 Novembre 2007, 00:22

Dans les données, la pression initiale est de 1020hPa.

Or il est indiqué sur le manomètre 1050 hPa.


??? Bizarre.
Cela semble contradictoire. Le dessin permet peut être d'éclaircir ce point.
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar Lindsay54 » Mercredi 07 Novembre 2007, 09:12

Voilà =)

J'espère que vous comprendrez pourquoi je doute.
C'est l'exercice IV "Prévoir l'état final"
Sur le manomètre il est écrit 1050 hPa.


http://www.servimg.com/image_preview.php?i=10&u=11491574
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar Framboise » Mercredi 07 Novembre 2007, 09:30

Je comprends que le schéma est un schéma de principe, pas forcément au début de la réaction, la valeur de 1050 étant un exemple d'affichage du mano électronique.
Je ne vois pas d'autre explication, ce n'est pas la pression de vapeur d'eau non plus.

Il faut reconnaitre que ce n'est pas très clair.

Une autre explication serait que le zéro du mano n'ait pas été réglé ou qu'il soit dans un autre système d'unités, mais cela m'étonnerais que l'on demande cela à ce niveau surtout sans infos sur ce point.
http://www.kimo.fr
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar Lindsay54 » Mercredi 07 Novembre 2007, 10:28

Je pense, parce que sinon ce n'est pas du tout clair ...
Merci pour ton aide ! :)
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar Framboise » Mercredi 07 Novembre 2007, 11:27

Merci pour ton aide !


Merci à toi également.
Les petits mots de remerciements font toujours plaisir.
:D :D :D
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Re: Tableau d'avancement, oxylithe

Messagepar Lindsay54 » Jeudi 08 Novembre 2007, 16:31

Je pense que c'est un peu normal... Après tout, c'est vous qui m'aidez !
:D :D :D
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