12 Calculer la concentration en quantité de
matière d'un ion à partir d'une masse de solide
I Écrire un résultat de manière adaptée; effectuer des calculs.
Une solution aqueuse de volume V solution = 150,0 mL est
préparée en dissolvant 500 mg de chlorure de gallium (III),
GaCl 3 (s), dans de l'eau.
L'équation de la réaction de dissolution est:
GaC3 (s) eau Ga³+ (aq) + 3 C (aq)
1. Calculer la quantité de chlorure de gallium (III) dissoute.
2. Déterminer les quantités n(Gas) d'ions gallium et
n(C) d'ions chlorure contenus dans la solution.
3. Déterminer les concentrations en quantité de matière
[Ga³+] des ions gallium et [C] des ions chlorure dans
la solution.
Données
Masses molaires:
M(C)= 35,5 g-mol; M(Ga) = 69,7 g-mol"!
matière d'un ion à partir d'une masse de solide
I Écrire un résultat de manière adaptée; effectuer des calculs.
Une solution aqueuse de volume V solution = 150,0 mL est
préparée en dissolvant 500 mg de chlorure de gallium (III),
GaCl 3 (s), dans de l'eau.
L'équation de la réaction de dissolution est:
GaC3 (s) eau Ga³+ (aq) + 3 C (aq)
1. Calculer la quantité de chlorure de gallium (III) dissoute.
2. Déterminer les quantités n(Gas) d'ions gallium et
n(C) d'ions chlorure contenus dans la solution.
3. Déterminer les concentrations en quantité de matière
[Ga³+] des ions gallium et [C] des ions chlorure dans
la solution.
Données
Masses molaires:
M(C)= 35,5 g-mol; M(Ga) = 69,7 g-mol"!
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Réponse :
1. La quantité de chlorure de gallium (III) dissoute est donnée par la formule:
n(GaCl3) = m(GaCl3) / M(GaCl3)
où m(GaCl3) est la masse de GaCl3 dissoute et M(GaCl3) est la masse molaire de GaCl3.
m(GaCl3) = 500 mg = 0,5 g
M(GaCl3) = M(Ga) + 3M(C) = 69,7g/mol + 3 35,5 g/mol = 211,2 g/mol
n(GaCl3) = 0,5 g / 211,2 g/mol = 0,00237 mol
2. En utilisant l’équation de la réaction de dissolution, on peut déterminer les quantités d’ions Ga³+ et C- dans la solution:
n(Ga³+) = n(GaCl3) = 0,00237 mol
n(C-) = 3*n(GaCl3) = 0,00711 mol
3. Les concentrations en quantité de matière des ions gallium et chlorure dans la solution sont données par les formules suivantes:
[Ga³+] = n(Ga³+) / V(solution)
[C-] = n(C-) / V(solution)
où V(solution) est le volume de la solution.
V(solution) = 150,0 mL = 0,1500 L
[Ga³+] = 0,00237 mol / 0,1500 L = 0,0158 mol/L
[C-] = 0,00711 mol / 0,1500 L = 0,0474 mol/L
Donc, la concentration en quantité de matière des ions gallium est de 0,0158 mol/L et la concentration en quantité de matière des ions chlorure est de 0,0474 mol/L.