Physique/Chimie

Question

Bonjour j’aurai besoin d’aide pour cet exercice :)) merci d’avance

On introduit une masse m
de sodium métallique dans
250 mL d'eau distillée.
Il se produit une réaction
totale d'équation :

Na(s) + H20(l)→ Na+(aq)+ HO-(aq) + 1/2H2(g)

À la fin de la réaction, on a recueilli un volume de dihydrogène gazeux V = 12 mL.

1. Calculer la quantité de matière de gaz formée à une pression P= 1,0 bar et une température 0 = 22 °C.

2. a. En déduire la quantité de matière, puis la masse de sodium Na consommée.

3. a. Calculer les concentrations des ions en solution.
b. En déduire la conductivité de la solution.

1 Réponse

  • Bonjour,

    1) P = 1,0 bar = 10⁵ Pa

    T = 22°C = 273,15 + 22 °K = 295,15 °K

    D'après l'équation des gaz parfaits : PV = nRT

    avec R ≈ 8,314 U.S.I

    On en déduit : n = PV/RT

    avec ici V = 12 mL = 12.10⁻³ L

    Soit : n(H₂) = (10⁵ x 12.10⁻³)/(8,314 x 295,15) ≈ 0,49 mol de H₂

    2)a) D'après l'équation de la réaction :

    n(Na) = 2 x n(H₂)

    Soit : n(Na) = 0,98 mol

    m(Na) = n(Na) x M(Na) = 0,98 x 23 ≈ 22,5 g

    b) Manque une donnée :

    σ = λ(Na⁺) x [Na⁺]

    avec [Na⁺) = n(Na⁺)/V = 0,98/0,250 = 3,92 mol.L⁻¹

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