Volume molaire

´tranglement. Un r´gime stationnaire est suppos´ atteint. e e e e e En amont de l’´tranglement, l’´tat du fluide est d´crit par la pression p1 , e e e e la temp´rature T1 , le volume massique v1 , l’´nergie interne massique u1 et e la vitesse c1 . En aval, il est d´crit par la pression p2 , la temp´rature T2 , le e e volume massique v2 , l’´nergie interne massique u2 et la vitesse c2 . Montrer e que la d´tente est isenthalpique. e Un gaz a pour ´quation d’´tat p(V − nb) = nRT (b covolume du gaz) et

équations d'état Exercice 1 (Variables ) d'état Indiquer parmi les variables suivantes celles qui sont extensives et celles qui sont intensives : pression, masse, masse volumique, température, charge électrique, concentration, énergie, longueur, volume. Exercice 2 (Pression ) dans un récipient On considère un gaz enfermé dans un cylindre de section S délimité sur sa face supérieure par un piston de masse m mobile verticalement. On supposera le piston homogène et son mouvement sans frottement

maximal. d) Décrire l’état final du système en quantité de matière. e) Déterminer, à l’état final : - les concentrations molaires des ions en solution ; - les masses du ( ou des ) solide(s) présent(s). Ex 2 : L’éthanol, liquide incolore, de formule C2H6O brûle dans le dioxygène pur. Il se forme du dioxyde de carbone et de l’eau. On fait réagir m = 2,50 g d’éthanol et un volume V = 2,0 L de dioxygène. Ecrire les résultats avec 3 chiffres significatifs. a) Ecrire l’équation chimique modélisant

pipeteur. On verse ensuite cette solution dans une fiole jaugée de 50,0 mL puis on ajoute un peu d’eau distillée. On agite et on complète ensuite jusqu’au trait de jauge. 1.2. Pour prélever un volume V = 10,0 mL de la solution S il faut utiliser une pipette jaugée de 10,0 mL. Pour prélever un volume V' = 20 mL d'iodure de potassium une éprouvette graduée de 50 mL suffit. En effet les ions iodure sont en excès, la quantité de matière introduite ne nécessite pas d'être très précise. La quantité

cornpositioncentésirnalernassiquede E. d/ Caleulerle nornbrede nnoléculesde gaz contenudansune ntassem = 4,69 de ce corps E. 4/ Sa.chant qu'on est dansles conditionsor) la presslonF : t har et ln températureT = 27"C ? a/ Quel est le volume molaire dansces conditions. b/ En déduire!e volume du corps F danscasconditions? Elonnées:M(O';:15*/mol ; IM(C)=L2glmol ; ht(Eû)=1g/rnol; constante des gaz parfaits R = So31S.I ; lbar = nr0L3.l0sPa; constanted'^,4,vogadro S[= 6,02.1û23rno'l-1. EXER.CICEJ: On considèreune bille

l ) + 2 BM + (aq) Quantités de matière excès excès excès excès 0 2x xmax ni (O2)-xmax excès excès 2xmax Stephy72 www.intellego.fr 2008 AFRIQUE 3.2. quantité de matière initiale ni (O2) O2 est un gaz pensez au volume molaire : Vm = VO2 / ni(O2) -3 -3 donc ni(O2) = VO2 / Vm = 48.10 / 24,0 = 2,0.10 mol 3.3. quantité de matière ni (BMH) si tout le BMH réagit avec O2 alors ni(BMH) –2xmax = 0 et niO2 –xmax =0 donc il vient ni(BMH) = 2.ni(O2) -3 -3 donc ni(BMH) =2 ×2,0

d’atomes, M est la masse molaire atomique. Si l’espèce chimique en question est constituée de molécule, on calculera la masse molaire moléculaire : Ex : M(H2O) = 2*M(H) + M(O) Si elle est constituée d’ions, on calcule masse molaire ionique de la même manière que la masse molaire moléculaire. Application : Calculer la quantité de matière contenue dans 0.92 g d’éthanol (formule C2H6O). On trouve n(C2H6O) = 0.020 mol. Attention aux unités !!! 2) A partir du volume d’un liquide : 23 mol -1

du cholestérol est C27H46O. 1. Calculer la masse molaire moléculaire du cholestérol. 2. Le taux de cholestérol reste acceptable jusqu'à 2,20 g par litre de sang. Sylvain doit-il s'inquiéter ? Données : M(C) = 12,0 g.mol-1, M(O) = 16,0 g.mol-1, M(H) = 1,00 g.mol-1. Exercice 5 : (5 points) L'étiquette d'une solution d'ammoniac NH3 indique : d = 0,95 ; pourcentage massique en ammoniac : P = 28 %. 1. Déterminer la concentration molaire C de cette solution en ammoniac. (Calculer la masse

d’entités élémentaires qu’il y a d’atomes dans 12,00g de carbone 12. Ce nombre est arrondi à 6,02(1023. On définit alors la constante d’Avogadro : NA=6,02(1023mol-1. II. Les grandeurs molaires : La masse molaire atomique : masse de 6,02(1023 atomes (exemple : MCu=63,5g.mol-1) La masse molaire moléculaire : masse de 6,02(1023 molécules (exemple : MH2O=2MH + MO =2(1,0+16,0=18g.mol-1) Pour les ions, il n’y a pas de différence car une mole d’électrons a une masse négligeable :

matière n d’un échantillon de masse m d’une espèce chimique de masse molaire M s’exprime : n = m/M avec : n en mol m en g M en g.mol-1 Ou encore : m = n.M et M = m/n Remarque : Cette relation est vraie pour les échantillons gazeux et liquide pur ! 2) Quantité de matière d’un liquide pur : La masse volumique d’une espèce chimique est égale au rapport de la masse m d’un échantillon de cette espèce par le volume V qu’il occupe : ρ = m/V avec : ρ en g.cm-3 ou encore : m = ρ