Les solutions
Problème 1
| Données | Inconnues | Formules |
| m = m1
= m2 = 75mg
v1 = 1ml c1 = 75mg/ml c2 15mg/ml |
v2 = ? | m =
v.c (1)
et donc
v = m/c |
(1)
La concentration est ici exprimée en mg/ml.
m1 = v1 . c1 et m2 = v2 . c2 et donc v2 = m2 / c2 = 75/15 = 5ml. Il faut donc obtenir 5 ml de solution en ajoutant 4ml d'eau distillée. à notre ml de solution de départ. Nous diluons d'un facteur 5.
Problème 2
| Données | Inconnues | Formules |
| m = 100g
v = 1500ml |
c = ? | m = v . c
(1)
n = v . c (2) |
(1)
lorsque la concentration est exprimée en g/l.
(2)
lorsque la concentration est exprimée en mol/l.
Calcul
de la concentration en g/l
c = m/v = 100/1,5 = 66,67g/l
Calcul
de la concentration en mol/l
Calcul de la masse moléculaire de NaCl: 23 + 35,5 = 58,5 u.
Calcul de la masse molaire de NaCl 58,5 g/mol
Calcul du nombre de moles correspondant à une masse de 100g
58,5g correspondent à une mole
1g correspond à 1/58,5 mole
100g correspondent à 100/58,5 mole = 1,7 mole
Calcul de la concentration
1,7 mole sont dans un volume de 1,5 litre, c = n/v = 1,7/1,5 = 1,13 mol/l.
Problème 3
a)
| Données | Inconnues | Formules |
| m = 166g
v = 1l |
c = ? | m = v . c
n = v . c |
Calcul
de la concentration en g/l.
c = m/v = 166/1 = 166g/l.
Calcul
de la concentration en mol/l.
Calcul de la masse moléculaire de KI: 39 + 127 = 166u
Calcul de la masse molaire de KI: 166g/mol
Calcul du nombre de moles: n = m/M = 166/166 = 1 mole
Calcul de la concentration c: = n/v = 1/1 = 1mol/l.
b)
| Données | Inconnues | Formules |
| m = 33g
v = 200ml |
c = ? | m = v . c
n = v . c |
Calcul
de la concentration en g/l.
c = m/v = 33/0,2 = 166g/l
Calcul
de la concentration en mol/l.
Calcul de la masse moléculaire de (NH4)2SO4: 2 (14) + 8 (1) + 32 + 4 (16) = 132u
Calcul de la masse molaire de (NH4)2SO4: 132g/mol
Calcul du nombre de moles: n = m/M = 33/132 = 0,25 mole
Calcul de la concentration: c = n/v = 0,25/0,2 = 1,25mol/l
c)
| Données | Inconnues | Formules |
| m = 196g
v = 2l |
c = ? | m = c . v
n = v . c |
Calcul
de la concentration en g/l.
c = m/v = 196:2 = 98g/l
Calcul
de la concentration en mol/l.
Calcul de la masse moléculaire de H2SO4 : 2 (1) + 32 + 4 (16) = 98u.
Calcul de la masse molaire de H2SO4: 98g/mol.
Calcul du nombre de moles: n = m/M = 196/98 = 2moles.
Calcul de la concentration: c = n/v = 2/2 = 1 mol/l.
Problème 4
| Données | Inconnues | Formules |
| c1
= 40mg/ml
v1 = 500ml c2 = 16 mg/ml |
v2 = ? | n = v . c |
D'abord un peu de mathématique: n = n1 = n2 puisque n est constant. Donc si n1 = n2 nous avons c1 . v1 = c2 . v2 et aussi c1/c2 = v2/v1. 40/16 = v2/0,5 et v2 = 1,25l.
Problème 5
| Données | Inconnues | Formules |
| m1 = 1000g | m2 = ? | m = n . M |
Avant tout, il faut équilibrer l'équation
Na2CO3
+ Ca(OH)2 
2NaOH + CaCO3
Cette équation respecte la loi de Lavoisier.
| Équation | Na2CO3 | + | Ca(OH)2 | |
2NaOH | + | CaCO3 |
| Quantité de matière | 1 mole | + | 1 mole | |
2 moles | + | 1mole |
| masse moléculaire | 106u | + | 74u | |
2 (40) = 80u | + | 100u |
| masse molaire | 106g/mol | + | 74g/mol | |
40g/mol | + | 100g/mol |
| masse échantillon | 1000g | |
? | ||||
| nombre de moles | 1000/106 = 9,43 moles | |
2 (9,43) = 18,86 moles |
La masse recherchée est donc de 18,86 (40) = 754,7g
Problème 6
| Données | Inconnues | Formules |
| m = 34,5g | mAg = ? | mAg2S = 2 mAg + mS |
Calcul de la masse moléculaire de Ag2S: 2 (108) + 32 = 248u
Calcul de la masse molaire de Ag2S: 248g/mol. Dans chaque mole, j'ai 216g de Ag et 32g de S.
Pourcentage en masse de Ag dans une mole de Ag2S: 216/248 = 0,87 soit 87%.
Masse d'argent dans l'échantillon: (34,5) . 87% = 30,015g.
Problème 7
| Données | Inconnues | Formules |
| m = 1000kg à 60% | mZn = ? | mZnO = mZn + mO |
Nous avons 60% de ZnO dans la roche, soit pour une tonne: m = 1000 . 60% = 600kg.
Calcul du pourcentage en masse du zinc dans ZnO
Calcul de la masse moléculaire de ZnO: 65,4 + 16 = 81,4u
Calcul de la masse molaire de ZnO: 81,4g/mol.
Pourcentage en masse de Zn: 65,4/81,4 = 0,803 = 80,3%
Calcul de la masse de zinc: m = (600) . 80,3%= 481,8kg.
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