Exercice4 Une solution de formol a une densité d par rapport à l'eau égale à 1, 08. Son pourcentage massique vaut p=37% et sa concentration molaire C est égale à 13, 3mol/l. 1. Déterminer le titre massique et la masse molaire du formol. 2. Sa composition centésimale massique est : C: 40, 0% H: 6, 7% O: 53, 3% Déterminer la formule brute. 3. Le formol réagit avec l'urée pour former une résine. On utilise un volume V-10ml de la solution de formol. Quelle masse d'urée, CH4N₂O, faut-t-il utiliser pour obtenir un mélange équimolaire ?
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Réponse:
1. Pour déterminer le titre massique et la masse molaire du formol, commençons par calculer la masse du formol dans 100 g de solution, car le pourcentage massique est de 37%.
- Masse du formol = 37 g (37% de 100 g)
- Masse de l'eau = 100 g - 37 g = 63 g
Le titre massique est la masse du formol par rapport à la masse totale (eau + formol) :
- Titre massique = (Masse du formol / Masse totale) = (37 g / 100 g) = 0,37
La concentration molaire (C) est donnée comme 13,3 mol/l. Le titre massique est le rapport entre la concentration molaire et la masse molaire (M) du formol :
- Titre massique = C / M
En utilisant cette équation, vous pouvez calculer la masse molaire du formol :
- M = C / Titre massique
- M = 13,3 mol/l / 0,37 = 35,946 g/mol (arrondi à trois décimales)
2. La composition centésimale massique vous donne la proportion de chaque élément dans le formol. Pour déterminer la formule brute, vous devez convertir ces pourcentages en ratios de nombres entiers. Voici comment vous pouvez le faire :
- C: 40,0% = 40,0 g (40,0 g de carbone)
- H: 6,7% = 6,7 g (6,7 g d'hydrogène)
- O: 53,3% = 53,3 g (53,3 g d'oxygène)
Maintenant, trouvons les moles de chaque élément en utilisant leur masse molaire respective :
- Moles de C = 40,0 g / masse molaire du carbone
- Moles de H = 6,7 g / masse molaire de l'hydrogène
- Moles d'O = 53,3 g / masse molaire de l'oxygène
Ensuite, trouvons les rapports de moles entre les éléments. Vous devrez diviser chaque nombre de moles par le plus petit nombre de moles pour obtenir des ratios de nombres entiers. Cela donnera la formule brute.
3. Pour déterminer la masse d'urée (CH4N₂O) nécessaire pour obtenir un mélange équimolaire avec le formol, vous devrez tenir compte de la réaction chimique entre les deux substances. Vous devrez également connaître l'équation chimique équilibrée de la réaction entre le formol et l'urée. Une fois l'équation équilibrée de la réaction est connue, vous pouvez utiliser les coefficients stœchiométriques de l'équation pour déterminer la masse d'urée nécessaire. Si vous avez l'équation chimique, veuillez la fournir pour que je puisse vous aider à calculer la masse d'urée nécessaire.