Session: juillet 2003

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1 Cours de Chimie appliquée Nom:... CCA Prénom:... Section:... Place n o :... Session: juillet 2003 Série A Remarques préliminaires - La durée maximale de l'examen est de 4 heures: les copies doivent être rendues à 12h15 au plus tard. - Veuillez écrire lisiblement à la plume ou au stylo, numéroter vos problèmes comme sur la feuille de données et ne pas oublier, en tête de votre travail et sur la feuille des données, de mentionner vos nom, prénom et section. - Vos copies doivent être rendues avec la donnée. Problème N o 1 (9) En appliquant le principe d'exclusion de Pauli et la règle de Hund, déterminez lesquelles des diagrammes quantiques suivantes représentent la configuration électronique d'un atome à l'état fondamental. Expliquer pourquoi les autres diagrammes ne peuvent représenter un tel atome. 1s 2s 2p 1s 2s 2p a) b) 1s 2s 2p 1s 2s 2p c) d) 1s 2s 2p 1s 2s 2p 3s e) f) Rép : Etat fondamental : (c), (d), (f) Impossible : (a), (b), (e) Problème N o 2 (12) La réaction ci-dessous est une des étapes du mécanisme de détermination de la teneur en dioxygène dissous dans une eau naturelle. MnSO 4 (s) + NaOH(s) + O 2 MnO 2 (s) + Na 2 SO 4 + H 2 O a) Ecrire l'équation-bilan de la réaction. b) Quel volume de dioxygène dissous à 25 C et 1 atm peut réagir avec 2 kg de MnSO 4 et 750 g de NaOH? c) Quel réactif est en excès, combien de grammes en reste-il à la fin de la réaction? d) Quelle est la quantité de MnO 2 formée?

2 Rép : a) 2MnSO 4 (s) + 4NaOH(s) + O 2 2MnO 2 (s) + 2Na 2 SO 4 + 2H 2 O b) V = 114,7 L de O 2 c) MnSO 4 est en excès m(mnso 4 ) = 583,7 g reste d) m(mno 2 ) = 815,1 g Problème N o 3 (11) La décomposition de l'oxyde d'éthylène (C 2 H 4 O), est d'ordre 1 et conduit à la formation du méthane (CH 4 ) et du monoxyde de carbone. L'énergie d'activation vaut 217,7 kj.mol -1. A 378 C la moitié de l'oxyde d'éthylène est décomposée en 363 min. Combien de temps faudra-t-il pour décomposer 25 % du produit initial à 450 C? Rép : t = 2,7 min Problème N o 4 (16) Soit une pile galvanique constituée de deux électrodes reliées par un pont salin. La première électrode est constituée d'une plaque de zinc plongeant dans une solution de ZnSO 4 (a ). La seconde électrode est une électrode à hydrogène ( Zn 2+ = 1 p H 2 =1 bar ). La différence de potentiel entre les deux électrodes est de 0,54 V. a) Quel est le potentiel de l'électrode à hydrogène? b) Calculer l'activité de H + de la solution dans le deuxième compartiment. c) Ecrire le diagramme de la pile en précisant la polarité des électrodes. d) Ecrire l'équation globale de la réaction spontanée lorsque la pile débite et donner la fonction de chaque électrode. o Donnée: E Zn 2+ = 0,760 V /Zn Rép : a) E H + /H 2 = 0,22 V b) a H + =1, c) Zn / Zn 2+ (a = 1) / /H + (a = 1, )/(p H2 = 1bar)H 2 /Pt + d) 2H + (aq) + Zn(s) Zn 2+ (aq) + H 2 (g) Le couple H + /H 2 est la cathode et le couple Zn 2+ /Zn est l anode Problème N o 5 (8) L'adsorption de N 2 sur un catalyseur à 77 K se décrit par l'isotherme de Langmuir avec une constante de k = 5,32 bar 1. Calculer le degré de recouvrement à 0,53 bar. Rép : s n s n m = 0,74 Problème N o 6 (16) Soit la réaction C (s,graphite) + H 2 O (g) CO (g) + H 2 (g) a) La réaction directe est-elle spontanée aux conditions standard? Si non, peut-elle le devenir et dans quelles conditions ( r H o, r S o ne varient pas avec la température)? b) Donner l'expression de la constante d'équilibre K p de la réaction et calculer sa valeur à 25 C. Interpréter le résultat.

3 c) Comment évolue l'entropie de la réaction? d) Comment peut-on agir sur l'équilibre pour augmenter la pression partielle de H 2 (g)? Données C(s,graph.) H 2 O (g) CO (g) H 2 (g) f H o {kj.mol -1 } 241,82 110,53 S {J.K -1 mol -1 } + 5, , , ,68 Rép : a) La réaction n'est pas spontanée à 25 C, A une température supérieure à 981 K (708 C) la décomposition est spontanée. b) K p = p CO p H2 K p p,298 = 9, H2 O c) L entropie augmente d) il faut chauffer le système et diminuer la pression (ou augmenter le volume). Problème N o 7 (12) Le sorbitol est une substance sucrée que l'on trouve dans les fruits et les baies, et qui est parfois utilisée comme substituant du sucre. On trouve qu'une solution aqueuse contenant 1,00 g de sorbitol dans 100,0 g d'eau a un point de congélation de 0,102 C. a) Quelle est la masse molaire du sorbitol? b) L'analyse élémentaire indique que le sorbitol contient 39,56% de C, 7,75% de H et 52,70% de O, en masse. Quelle est la formule moléculaire du sorbitol? Données: T cong de l'eau pure = 0,00 C, K cong = 1,86 C kg mol 1 Rép : a) 182 g mol 1 b) C 6H 14 O 6 Problème N o 8 (16) Le seul soluté organique important dans le vinaigre blanc est l'acide acétique, CH 3 COOH. Supposons qu'on veuille préparer une solution tampon à partir d'un vinaigre blanc quelconque (ρ =1,01 g ml 1, 4,53% en masse de CH 3 COOH). Quelle masse (g) d'acétate de sodium, CH 3 COONa faut-il dissoudre dans 500 ml de vinaigre pour que le ph du tampon obtenu soit de 4,3? (Ecriver les réactions d'équilibre impliquées) Donnée: pk a (CH 3 COOH) = 4,75 Rép. : m CH3 COONa =11,1g

4 Cours de Chimie appliquée Nom:... CCA Prénom:... Section:... Place n o :... Session: juillet 2003 Série B Remarques préliminaires - La durée maximale de l'examen est de 4 heures: les copies doivent être rendues à 12h15 au plus tard. - Veuillez écrire lisiblement à la plume ou au stylo, numéroter vos problèmes comme sur la feuille de données et ne pas oublier, en tête de votre travail et sur la feuille des données, de mentionner vos nom, prénom et section. - Vos copies doivent être rendues avec la donnée. Problème N o 1 (9) En appliquant le principe d'exclusion de Pauli et la règle de Hund, déterminez lesquelles des diagrammes quantiques suivantes représentent la configuration électronique d'un atome à l'état fondamental. Expliquer pourquoi les autres diagrammes ne peuvent représenter un tel atome. 1s 2s 2p 3s 1s 2s 2p 3s 3p a) b) 1s 2s 2p 3s 1s 2s 2p 3s 3p c) d) 1s 2s 2p 3s 1s 2s 2p 3s 3p e) f) Rép. : l'état fondamental (a) et (f) Impossible : (b), (c), (d) et (e) Problème N o 2 (11) La réaction suivante est d'ordre un O O CH 3 COONO 2 CH 3 COO + NO 2 La demi-vie à 25 C est de 32 min, et l'énergie d'activation de la réaction est de 113 kj mol 1. a) Quelle est la demi-vie à 35 C? b) Combien de temps faudra-t-il pour décomposer 75% du produit initial à 35 C? Rép. : a) t 1/2 = 7,29 min b) t = 14,6 min

5 Problème N o 3 (12) Un échantillon d'une substance inconnue pesant 1,065 g est dissous dans 30,00 g de benzène (C 6 H 6 ); le point de congélation de la solution est de 4,25 C. a) Quelle est la masse molaire de cette substance? b) L'analyse élémentaire indique que cette substance contient 50,69% de C, 4,23% de H et 45,08% de O, en masse. Quelle est la formule moléculaire de cette substance? Données: T cong du benzène pur = 5,53 C et K cong = 5,12 C kg mol 1 Rép. : a)142 g mol 1 b) C 6 H 6 O 4 Problème N o 4 (16) La plupart des nettoie-vitres sont des solutions aqueuses d'ammoniaque, (ρ =0,91 g ml 1, 7,5% en masse de NH 3 ). Quel sera le ph du tampon obtenu en dissolvant 20 g de chlorure d'ammonium NH 4 Cl dans 200 ml de nettoie-vitres? (Ecriver les réactions d'équilibre impliquées) Donnée: pk b (NH 3 ) = 4,75 Rép. : ph = 9,59 Problème N o 5 (12) La réaction ci-dessous est une des étapes du mécanisme de détermination de la teneur en dioxygène dissous dans une eau naturelle. MnSO 4 (s) + NaOH(s) + O 2 MnO 2 (s) + Na 2 SO 4 + H 2 O a) Ecrire l'équation-bilan de la réaction. b) Quel volume de dioxygène dissous à 25 C et 1 atm peut réagir avec 1 kg de MnSO 4 et 700 g de NaOH? c) Quel réactif est en excès, combien de grammes en reste-il à la fin de la réaction? d) Quelle est la quantité de MnO 2 formée? Rép : a) 2MnSO 4 (s) + 4NaOH(s) + O 2 2MnO 2 (s) + 2Na 2 SO 4 + 2H 2 O b) V = 80,9 L de O 2 c) NaOH est en excès m(naoh) = 170,4 g reste d) m(mno 2 ) = 575,5 g Problème N o 6 (16) Soit la pile Daniell constituée de deux électrodes reliées par un pont salin. La première électrode est constituée d'une plaque de zinc plongeant dans une solution de ZnSO 4 (a ). La seconde électrode est une plaque de Cu plongée dans une solution de CuSO Zn 2+ = 1 4 (a = x ) La différence de potentiel entre les deux électrodes est de 1,02 V. Cu 2+ a) Quel est le potentiel de l'électrode de cuivre? b) Calculer l'activité de Cu 2+ dans le deuxième compartiment. c) Ecrire le diagramme de la pile en précisant la polarité des électrodes. d) Quelles sont les fonctions des électrodes et les réactions qui s'y déroulent lorsque la pile débite? o o Données: E = 0,760 V et E =+0,342 V Zn 2+ /Zn Rép : a) E Cu 2+ /Cu = 0,26 V Cu 2+ /Cu

6 b) a Cu 2+ = 1, c) Zn / Zn 2+ (a = 1) / /Cu 2+ (a = 1, )/Cu + d) le couple Cu 2+ /Cu est la cathode et le couple Zn 2+ /Zn est l anode. Zn(s) Zn 2+ (aq) +2e Cu 2+ (aq) + 2e Cu(s) Problème N o 7 (16) Soit la réaction H 2 S (g) + I 2 (s) 2HI(g) + S(s) a) La réaction directe est-elle spontanée aux conditions standard? Si non, peut-elle le devenir et dans quelles conditions ( r H o, r S o ne varient pas avec la température)? b) Donner l'expression de la constante d'équilibre K p de la réaction et calculer sa valeur à 25 C. Interpréter le résultat. c) Quel est l'effet d'un excès de I 2 dans un milieu réactionnel fermé? d) Comment peut-on agir sur l'équilibre pour augmenter la pression partielle de HI (g)? Données: H 2 S(g) I 2 (s) HI(g) S(s) f H o {kj.mol -1 } 20, ,5 S {J.K -1 mol -1 } + 205, , ,6 + 31,8 Rép : a) La réaction n'est pas spontanée à 25 C, A une température supérieure à 598 K (325 C) la décomposition est spontanée. b) K p = p2 HI K p p,298 = 3, H2 S c) Un excès de I 2 n'entraîne aucun déplacement de l'équilibre d) il faut chauffer le système et diminuer la pression (ou augmenter le volume). Problème N o 8 (8) L'adsorption du méthane (CH 4 ) sur un charbon actif est décrite par un isotherme de Langmuir avec une constante k = 8, torr 1 à 240 K. Calculer la pression pour laquelle le degré de recouvrement de la surface est 0,56. Rép : P = 150 torr

7 Cours de Chimie appliquée CCA Session: septembre 2003 Nom:... Prénom:... Section:... Place n... Série A Remarques préliminaires - La durée maximale de l'examen est 4 heures: les copies doivent êtres rendus à 12h15 au plus tard. - Veuillez écrire lisiblement à la plume ou au stylo, numéroter vos problèmes comme sur la feuille de données et ne pas oublier, en tête de votre travail et sur la feuille des données, de mentionner vos noms, prénom et section. - Vos copies doivent êtres rendus avec la donnée. Problème N 1 (8 ) Expliquez pourquoi le soufre ne peut prendre que les degrés d'oxydation, 2, +2, +4 et + 6. Rép. : Le dégré d oxydation 2 correspond à la configuration électronique d un gaz rare. C est un état stable. Le degré d oxydation +2 : une couche demi-remplie présente une certaine stabilité. Le degré d oxydation +4 : une couche remplie présente une certaine stabilité. Le degré d oxydation +6 correspond à la configuration électronique d un gaz rare : Etat stable. Problème N 2 (15) Soient 50 ml d'une solution 0,2 M de CH 3 COOH (pka = 4,75) a) Calculer le ph de cette solution. b) Si on ajoute 10 ml de NaOH 0,1 M à cette solution, quel en sera le ph? c) Calculer le volume nécessaire de solution 0,1 M NaOH pour neutraliser complètement la solution initiale (50 ml 0,2 M CH 3 COOH). (Ecrire les équilibres impliquées) Rép. : a) ph = 2,72 b) ph = 3,79 c) V = 100 ml Problème 3 (15) On considère une pile formée de deux électrodes reliées par un pont salin à 25 C. La première électrode est constituée d'une plaque de platine plongeant dans une solution contenant 98,60 g.l 1 de SnCl 2, et 6,51 g.l 1 de SnCl 4. La seconde électrode est une électrode à hydrogène (p H 2 = 1 bar) plongeant dans une solution de chlorure d'ammonium 0,12 mol L 1. La différence de potentiel mesurée entre les deux électrodes est de 0,415 V. a) Calculer le potentiel de la première électrode. b) Calculer le ph de la solution dans le deuxième compartiment. c) Ecrire le diagramme de la pile en précisant la polarité des électrodes. d) Ecrire l équation globale de la réaction spontanée lorsque la pile débite et donner la fonction de chaque électrode. e) Calculer le pk a du couple NH 4 + /NH 3

8 o Donnée : E Sn 4 + /Sn 2+ = 0,154 V On suppose que tous les coefficients d activité valent 1 Rép. : a) E Sn 4 + /Sn 2+ = 0,115 V b) ph = 5,08 c) Pt /H 2 (p H 2 =1bar)H + (a H + = 8, )//Sn 2+ (a Sn 2+ = 0,52),Sn 4+ (a Sn 4 + = 0,025)/Pt + d) H 2 (g) + Sn 4+ (aq) 2H + (aq) + Sn 2+ (aq) Lorsque la pile débite le pôle négatif est l anode où se produit l oxydation et le pôle positif devient cathode où se produit la réduction e) pk a = 9,24 Problème 4 (12) On étale du benzène (C 6H 6 ), sur 0,6 m 2 d eau. La tension superficielle mesurée à 25 C, s abaisse de 0,4 g s 2. En supposant que le film monomoléculaire soit de type gazeux, calculer la masse du benzène étalé. Rép. : s m = 7,6 µg Problème 5 (8) On dissout 4 g d hémoglobine humaine dans de l eau de manière à obtenir 100 ml de solution, dont la pression osmotique est de 0,0132 atm à 7 C. Calculer la masse molaire de l hémoglobine. Rép. : g mol 1 Problème N 6 (18) La synthèse de l'ammoniac est réalisée selon la réaction: 1 N 2 (g) + 3 H 2 (g) 2 ΝΗ 3 (g) (1) a) Calculer l'enthalpie de la réaction, r H 1 o (1) à 25 C sous 1 atm. En déduire l'enthalpie molaire de formation de l'ammoniac. f Ho b) Donner l'expression de la constante d'équilibre K p et déduire la relation qui existe entre K p et K c c) Calculer l énergie de Gibbs (enthalpie libre) molaire, standard de formation f G o de l'ammoniac. d) Caractériser thermodynamiquement la réaction 1 (à 25 C et 1 atm) à l aide des renseignements obtenus. e) Calculer la constante d'équilibre K p à 500 C (en admettant que r H o ne varie pas avec la température) et interprétez votre résultat. f) Comment faut-il varier la pression du système pour augmenter le rendement de l ammoniac? Expliquez votre réponse. Données : K p = 5, à 25 C H 2 (g) + 1/2 O 2 (g) Η 2 Ο ( ) (2) r H 2 o = 285,8 kj mol 1 2 ΝΗ 3 (g) + 3/2 O 2 (g) Ν 2 (g) + 3 Η 2 Ο (g) (3) r H 3 o = 633,2 kj Η 2 Ο (g) Η 2 Ο ( ) (4) r H 4 o = 44,0 kj mol 1 Rép. : a) r H o 1 = 92,2 kj et = 46,1 kj mol 1 f H o b) K p = 2 p NH 3 3 p N 2 p H 2 K p = K c (RT) ν = K c (RT) 2

9 c) f G o = 32,9/2 = 16,45 kj mol 1 o d) L enthalpie de la réaction r H 1 = 92,2 k J à 25 C sous 1 atm. réaction est exothermique car r H o < 0, L énergie de Gibbs (enthalpie libre) de la réaction r G o = 32,9 k J à 25 C sous 1 atm. réaction est spontanée r G o < 0 e) K p = 6, à 500 C f) Il faut augmenter la pression du système Problème N 7 ( 15 ) Dans la décomposition d ordre un du pentoxyde de diazote à 335 K et à 1 atm, N 2 O 5 (g) 2NO 2 (g) O 2 (g) supposez qu on commence la réaction avec un échantillon de 2,5 g de N 2O 5 à 335 K et qu il reste 1,5 g après 109 s. a) Exprimez la vitesse de réaction par rapport au réactif et aux produits. b) Quelle est la valeur de la constante de vitesse, k? c) Quelle est la demi-vie de la réaction? d) Quelle masse de N 2 O 5 restera après 5,0 min? e) Quel est le volume de NO 2 produit après 5 min aux conditions données? Rép. : a) v = d[n 2O 5 ] = 1 d[no 2 ] dt 2 dt b) k = 4, s 1 c) t 1/2 = 148 s d) m t(n 2 O 5 ) = 0,612 g = 612 mg e) V = 0,96 L = 960 ml Problème N 8 (9) = 2d[O 2] dt Quels sont les produits (formules et familles) obtenus lors de l oxydation des alcools suivants. Justifiez vos réponses. Rép. : CH 3 CH 3 C OH pas de réaction a) CH 2 CH 3 alcool tertiaire CH 3 CH CH 3 b) OH CH 3 C CH 3 O c) alcool secondaire cétone CH 3 CH 2 OH CH 3 CHO CH 3 COOH alcool primaire aldéhyde acide carboxylique

10 Cours de Chimie appliquée CCA Session: septembre 2003 Remarques préliminaires Nom:... Prénom:... Section:... Place n... Série B - La durée maximale de l'examen est 4 heures: les copies doivent êtres rendus à 12h15 au plus tard. - Veuillez écrire lisiblement à la plume ou au stylo, numéroter vos problèmes comme sur la feuille de données et ne pas oublier, en tête de votre travail et sur la feuille des données, de mentionner vos nom, prénom et section. - Vos copies doivent êtres rendus avec la donnée. Problème N 1 (18 ) La synthèse de l'ammoniac est réalisée selon la réaction: 1 N 2 (g) + 3 H 2 (g) 2 ΝΗ 3 (g) (1) a) Calculer l'enthalpie de la réaction, r H 1 o (1) à 25 C sous 1 atm. En déduire l'enthalpie molaire de formation de l'ammoniac. f Ho b) Donner l'expression de la constante d'équilibre K p et déduire la relation qui existe entre K p et K c. c) Calculer l énergie de Gibbs molaire standard de formation f G o de l'ammoniac. d) Caractériser thermodynamiquement la réaction 1 (à 25 C et 1 atm) à l aide des renseignements obtenus. e) Calculer la constante d'équilibre K p à 227 C (en admettant que r H o ne varie pas avec la température) et interprétez votre résultat. f) Comment faut-il varier la pression du système pour augmenter la pression partielle de l ammoniac? Expliquez votre réponse. Données: K p = 5, à 25 C H 2 (g) + 1/2 O 2 (g) Η 2 Ο ( ) (2) r H 2 o = 285,8 kj mol 1 2 ΝΗ 3 (g) + 3/2 O 2 (g) Ν 2 (g) + 3 Η 2 Ο (g) (3) r H 3 o = 633,2 kj Η 2 Ο (g) Η 2 Ο ( ) (4) r H 4 o = 44,0 kj mol 1 Rép. : a) r H o 1 = 92,2 kj et = 46,1 kj mol 1 f H o b) K p = 2 p NH 3 3 p N 2 p H 2 c) f G o = 32,9/2 = 16,45 kj mol 1 K p = K c (RT) ν = K c (RT) 2 o d) L enthalpie de la réaction r H 1 = 92,2 k J à 25 C sous 1 atm. réaction est exothermique car r H o < 0, L énergie de Gibbs (enthalpie libre) de la réaction r G o = 32,9 k J à 25 C sous 1 atm. réaction est spontanée r G o < 0 e) K p = 0,173 à 227 C f) Il faut augmenter la pression du système

11 Problème N 2 (15) On considère une pile formée de deux électrodes reliées par un pont salin à 25 C. La première électrode est constituée d'une plaque de platine plongeant dans une solution contenant 16,7 g L 1 de FeSO 4, et 346 g L 1 de Fe 2 (SO 4 ) 3. La seconde électrode est une électrode à hydrogène (p(h 2 )= 1 bar) plongeant dans une solution de chlorure d'ammonium 0,25 mol L 1. La différence de potentiel mesurée entre les deux électrodes est de 1,115 V. a) Calculer le potentiel de la première électrode. b) Calculer le ph de la solution dans le deuxième compartiment. c) Ecrire le diagramme de la pile en précisant la polarité des électrodes. d) Ecrire l équation globale de la réaction spontanée lorsque la pile débite et donner la fonction de chaque électrode. e) Calculer le pk a du couple NH 4 + /NH 3. o Donnée : E Fe 3+ /Fe 2+ = 0,771V (on suppose que tous les coefficients d activité valent 1) Rép. : a) E Fe 3+ /Fe 2+ = 0,842 V b) ph = 4,62 c) Pt /H 2 (p H 2 =1bar)H + (a H + = 2, )//Fe 2+ (a Fe 2+ = 0,11),Fe 3+ (a Fe 3+ =1,730)/Pt + d) Lorsque la pile débite le pôle négatif est l anode où se produit l oxydation et le pôle positif devient cathode où se produit la réduction. La réaction globale est : H 2 (g) + 2Fe 3+ (aq) 2H + (aq) + 2Fe 2+ (aq) e) pk a = 8,64 Problème 3 (9) Quels sont les produits (formules et familles) obtenus lors de l oxydation des alcools suivants. Justifiez vos réponses. Rép. : CH 3 CH 2 CH CH 3 CH 3 CH 2 C CH 3 OH a) alcool secondaire cétone O CH 3 CH 3 C OH pas de réaction CH 3 b) alcool tertiaire CH 3 CH 2 OH CH 3 CHO CH 3 COOH c) alcool primaire aldéhyde acide carboxylique Problème N 4 (15) Soient 150 ml d'une solution 0,15 M de CH 3 COOH (pka = 4,75). a) Calculer le ph de cette solution. b) Si on ajoute 50 ml de NaOH 0,2 M à cette solution, quel en sera le ph? c) Calculer le volume nécessaire de solution 0,2 M NaOH pour neutraliser complètement la solution initiale (150 ml 0,15 M CH 3 COOH). (Ecrire les équilibres impliquées) Rép. : a) ph = 2,78 b) ph = 4,65 c) V = 112,5 ml

12 Problème N 5 (12) On étale 8,2 µg d un composé insoluble sur 0,5 m 2 d eau. La tension superficielle mesurée à 25 C est de 71,46 g s 2. En supposant que le film monomoléculaire soit de type gazeux, calculer la masse molaire du composé étalé. Donnée : γ H 2 O = 71,97gs 2 à 25 C Rép. : 79,63 g mol 1 Problème N 6 ( 15 ) Dans la décomposition d ordre un du pentoxyde de diazote à 335 K et à 1 atm, N 2 O 5 (g) 2NO 2 (g) O 2 (g) supposez qu on commence la réaction avec un échantillon de 5,5 g de N 2O 5 à 335 K et qu il reste 3,4 g après 103 s. a) Exprimez la vitesse de réaction par rapport au réactif et aux produits. b) Quelle est la valeur de la constante de vitesse, k? c) Quelle est la demi-vie de la réaction? d) Quelle masse de N 2 O 5 restera après 10 min? e) Quel est le volume de NO 2 produit après 10 min aux conditions données? Rép. : a) v = d[n 2O 5 ] = 1 dt 2 b) k = 4, s 1 c) t 1/2 = 148 s d[no 2 ] dt d) m t (N 2 O 5 ) = 0,334 g = 334 mg e) V = 2,63 L Problème N 7 (8) = 2d[O 2] dt L eau de mer correspond à une solution aqueuse de NaCl 0,55 mol L 1. a) Calculer la pression osmotique de l eau de mer à 15 C. b) Calculer la fraction molaire du sel sachant que la masse volumique de l eau de mer est ρ = 1,050 g cm 3. Rép. : a) Π = 26 atm b) x NaCl = 9, Problème N 8 ( 8 ) Expliquez pourquoi le soufre est plus stable au degré d'oxydation 2 qu au degré d oxydation +2? Rép. : Le dégré d oxydation 2 correspond à la configuration électronique d un gaz rare. C est un état le plus stable. Le degré d oxydation +2 : une couche demi-remplie présente une certaine stabilité mais moins que la configuration électronique d un gaz rare.