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[Maths]dilution
Message de cathie posté le 01-06-2008 à 12:37:53 (S | E | F)
Bonjour, j'ai un compte-rendu de chimie à faire (je poste ici car je n'ai pas trouvé de forum sur la physique-chimie)mais je bloque au niveau du D.
D'après divers calculs aux questions préliminaires je sais que :
La masse molaire du saccharose est de 342g.mol-1 ; la masse molaire du colorant E122 (azorubine) est de 382g.mol-1; j'ai 45 mg de ce colorant dans 1L de sirop de grenadine ; mais aussi 1,2.10-4 mol.L-1 de colorant (pour 1L de sirop).
Question :
A. On veut diluer 10 fois le sirop, pour obtenir une solution A de volume 100mL. Proposer un mode opératoire. En verser une partie dans le tube à essais étiqueté A, jusqu'à environ 2cm du bord et garder le reste dans une fiole jaugée.
Quelle est la concentration molaire CA en colorant E122 dans la solution A ?
Ma réponse :
On veut diluer le sirop dans le solvant qui est l'eau pour obtenir une solution A de volume 100mL. Cela revient à prélever 10mL de sirop à l'aide d'une pipette jaugée de 10mL et de verser dans une fiole jaugée de capacité 100mL et de rajouter 90mL d'eau. On bouche et on agite.
On appellera le sirop de départ la solution mère de volume Vmère et d'une concentration molaire en colorant Cmère tandis qu'on appellera la solution obtenue solution A de volume Va et de concentration molaire en colorant Ca.
On sait que Vmère = 1L = 1000 mL, que Cmère = 1,2.10-4 mol.L-1 et que Va = 100mL.
Or la facteur de dilution est 10, donc :
Ca = Cmère/10 => Cmère/Ca = 10
Va = Vmère/10 => Vmère/Va = 10
Cmère/Ca = Vmère/Va
Ca = (100.1,2.10-4)/1000 = 1,2.10-5 mol.L-1
La concentration molaire Ca en colorant dans la solution A est de 1,2.10-5 mol.L-1.
Question :
B. A partir de la solution A restant dans la fiole, on veut préparer 50mL de solution B, de concentration en colorant CB = 4,8.10-6 mol.L-1.
Mêmes questions qu'au A.
Ma réponse :
On veut préparer 50 mL de solution B de concentration Cb = 4,8.10-6 mol.L-1 à partir du sirop de concentration molaire Ca = 1,2.10-5 mol.L-1.
Le facteur de dilution est : x = Ca/Cb = (1,2.10-5)/(4,8.10-6) = 2,5
volume à prélever de solution = (volume final)/(facteur) = 50/2,5 = 20 mL
On prélève 20mL de solution A à l'aide d'une pipette jaugée de 20mL et on verse dans une fiole jaugée de capacité 50mL. On rajoute 30mL d'eau, on bouche,on agite et on verse dans un tube à essais.
Question :
On veut diluer 5 fois le sirop du départ pour obtenir une solution C de volume 50mL. Mêmes questions qu'au A. Garder l'excès de solution C dans le bécher étiqueté C.
Ma réponse :
On veut diluer 5 fois le sirop du départ pour obtenir une solution C de volume 50mL.
Volume à prélever de sirop = (volume final)/(facteur) = 50/5,0 = 10mL.
On prélève 10mL de sirop que l'on verse dan-s une fiole jaugée de 50 mL. On ajoute 40mL d'eau, on bouche, on agite.
On sait que Vmère = 1000 mL, que Cmère = 1,2.10-4 mol.L-1 et que Vc = 50mL.
Or le facteur de dilution est 5 donc :
Cc = Cmère/5 => Cmère/Cc = 5
Vc = Vmère/5 => Vmère/Vc = 5
Cmère/Cc = Vmère/Vc
Cc = (50.1,2.10-4)/1000 = 6,0.10-6 mol.L-1
La concentration molaire Cc en colorant de la solution C est de 6,0.10-6 mol.L-1.
Question :
D. A partir de la solution C, on veut préparer 50mL de solution D de concentration 9,6.10-6 mol.L-1.
Mêmes questions qu'au A.
Ma réponse :
On veut préparer 50 mL de solution D de concentration Cd = 9,6.10-6 mol.L-1 à partir de la solution de concentration Cc = 6,0.10-6 mol.L-1.
Le facteur de dilution est x = Cc/Cd = (6,0.10-6)/(9,6.10-6) = 5/8
Volume à prélever de solution = (volume final)/(facteur) = 50/(5/8) = (50.8)/5 = 80mL.
Le problème est que je n'ai que 50mL de solution C et je ne sais pas comment faire.
Merci d'avance pour votre aide.
Message de cathie posté le 01-06-2008 à 12:37:53 (S | E | F)
Bonjour, j'ai un compte-rendu de chimie à faire (je poste ici car je n'ai pas trouvé de forum sur la physique-chimie)mais je bloque au niveau du D.
D'après divers calculs aux questions préliminaires je sais que :
La masse molaire du saccharose est de 342g.mol-1 ; la masse molaire du colorant E122 (azorubine) est de 382g.mol-1; j'ai 45 mg de ce colorant dans 1L de sirop de grenadine ; mais aussi 1,2.10-4 mol.L-1 de colorant (pour 1L de sirop).
Question :
A. On veut diluer 10 fois le sirop, pour obtenir une solution A de volume 100mL. Proposer un mode opératoire. En verser une partie dans le tube à essais étiqueté A, jusqu'à environ 2cm du bord et garder le reste dans une fiole jaugée.
Quelle est la concentration molaire CA en colorant E122 dans la solution A ?
Ma réponse :
On veut diluer le sirop dans le solvant qui est l'eau pour obtenir une solution A de volume 100mL. Cela revient à prélever 10mL de sirop à l'aide d'une pipette jaugée de 10mL et de verser dans une fiole jaugée de capacité 100mL et de rajouter 90mL d'eau. On bouche et on agite.
On appellera le sirop de départ la solution mère de volume Vmère et d'une concentration molaire en colorant Cmère tandis qu'on appellera la solution obtenue solution A de volume Va et de concentration molaire en colorant Ca.
On sait que Vmère = 1L = 1000 mL, que Cmère = 1,2.10-4 mol.L-1 et que Va = 100mL.
Or la facteur de dilution est 10, donc :
Ca = Cmère/10 => Cmère/Ca = 10
Va = Vmère/10 => Vmère/Va = 10
Cmère/Ca = Vmère/Va
Ca = (100.1,2.10-4)/1000 = 1,2.10-5 mol.L-1
La concentration molaire Ca en colorant dans la solution A est de 1,2.10-5 mol.L-1.
Question :
B. A partir de la solution A restant dans la fiole, on veut préparer 50mL de solution B, de concentration en colorant CB = 4,8.10-6 mol.L-1.
Mêmes questions qu'au A.
Ma réponse :
On veut préparer 50 mL de solution B de concentration Cb = 4,8.10-6 mol.L-1 à partir du sirop de concentration molaire Ca = 1,2.10-5 mol.L-1.
Le facteur de dilution est : x = Ca/Cb = (1,2.10-5)/(4,8.10-6) = 2,5
volume à prélever de solution = (volume final)/(facteur) = 50/2,5 = 20 mL
On prélève 20mL de solution A à l'aide d'une pipette jaugée de 20mL et on verse dans une fiole jaugée de capacité 50mL. On rajoute 30mL d'eau, on bouche,on agite et on verse dans un tube à essais.
Question :
On veut diluer 5 fois le sirop du départ pour obtenir une solution C de volume 50mL. Mêmes questions qu'au A. Garder l'excès de solution C dans le bécher étiqueté C.
Ma réponse :
On veut diluer 5 fois le sirop du départ pour obtenir une solution C de volume 50mL.
Volume à prélever de sirop = (volume final)/(facteur) = 50/5,0 = 10mL.
On prélève 10mL de sirop que l'on verse dan-s une fiole jaugée de 50 mL. On ajoute 40mL d'eau, on bouche, on agite.
On sait que Vmère = 1000 mL, que Cmère = 1,2.10-4 mol.L-1 et que Vc = 50mL.
Or le facteur de dilution est 5 donc :
Cc = Cmère/5 => Cmère/Cc = 5
Vc = Vmère/5 => Vmère/Vc = 5
Cmère/Cc = Vmère/Vc
Cc = (50.1,2.10-4)/1000 = 6,0.10-6 mol.L-1
La concentration molaire Cc en colorant de la solution C est de 6,0.10-6 mol.L-1.
Question :
D. A partir de la solution C, on veut préparer 50mL de solution D de concentration 9,6.10-6 mol.L-1.
Mêmes questions qu'au A.
Ma réponse :
On veut préparer 50 mL de solution D de concentration Cd = 9,6.10-6 mol.L-1 à partir de la solution de concentration Cc = 6,0.10-6 mol.L-1.
Le facteur de dilution est x = Cc/Cd = (6,0.10-6)/(9,6.10-6) = 5/8
Volume à prélever de solution = (volume final)/(facteur) = 50/(5/8) = (50.8)/5 = 80mL.
Le problème est que je n'ai que 50mL de solution C et je ne sais pas comment faire.
Merci d'avance pour votre aide.
Réponse: [Maths]dilution de fr, postée le 01-06-2008 à 19:58:41 (S | E)
Bonsoir Cathie,
Vous n'arrivez pas à faire le D, car vous vous êtes trompé dans le C :
Pour calculer la concentration de la solution C, il faut considérer le volume utilisé de la solution A et non le volume total de la solution A. De plus, vous avez interverti les volumes dans la formule ...
Vous avez fait la même erreur dans la question A, bien que le résultat soit juste:
Vous avez : Cmère / Ca = Va / Vmère prélevé <=> Ca = Cmère * Vmère prélevé / Va
(en effet, la concentration est inversement proportionnelle au volume ...)
Pour vous en convaincre, remarquez que quel que soit le volume de la solution mère initiale, la concentration de la solution A ne dépend que du volume prélevé : vous auriez pu avoir 10.000 Litres de solution au départ ... vous n'en auriez prélevé que 10 ml ... (le fait que le Vmère/Va = Va/Vmère prélevé est ici un "hasard")
En conclusion, refaites les questions A, C et D ...
Réponse: [Maths]dilution de cathie, postée le 05-06-2008 à 21:01:19 (S | E)
Merci beaucoup.
J'ai rectifié mes erreurs et j'ai eu 11/15 =)
