Modifié : 08/10/2019 22:45
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Dany Gauthier
Pourcentage d'un gaz dans l'air

​Bonjour, dans un de mes exercices de chimie, je dois trouver le pourcentage d'un gaz dans l'air et je ne comprend pas comment faire. Nous savons que le gaz est du Co2 (à une masse molaire d'environ 44g/mol), que la masse molaire de l'air pur est de 28,9 g/mol et que la masse molaire de l'air contaminé est de  30,5 g/mol. Aussi, lors du prélévment de l'échantillion, nous avions une pression atosphérique de 102,0 kPa, une température ambiante de 25degré celcius et 140mL du gaz isolé avec une masse de 0,19g (comme ces résultats sont expérimentals, nous devions arrondir la masse molaire à la hausse et le choix le plus près était le Co2). Je me demande comment je suis censée faire pour trouver le pourcentage de Co2 dans l'air, que j'associe à c = m/v ( est-ce vrai ?)

Je suis perdue, donc ne serait-ce que des indications pourraient m'éclairer. Merci d'avance !

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Dany Gauthier

​Bonjour, dans un de mes exercices de chimie, je dois trouver le pourcentage d'un gaz dans l'air et je ne comprend pas comment faire. Nous savons que le gaz est du Co2 (à une masse molaire d'environ 44g/mol), que la masse molaire de l'air pur est de 28,9 g/mol et que la masse molaire de l'air contaminé est de  30,5 g/mol. Aussi, lors du prélévment de l'échantillion, nous avions une pression atosphérique de 102,0 kPa, une température ambiante de 25degré celcius et 140mL du gaz isolé avec une masse de 0,19g (comme ces résultats sont expérimentals, nous devions arrondir la masse molaire à la hausse et le choix le plus près était le Co2). Je me demande comment je suis censée faire pour trouver le pourcentage de Co2 dans l'air, que j'associe à c = m/v ( est-ce vrai ?)

Je suis perdue, donc ne serait-ce que des indications pourraient m'éclairer. Merci d'avance !

241770608/10/2019 16:4708/10/2019 22:45NonChimie - secondaire 5
119,475788523524
402/06/2016 21:39Secondaire 5
Publié : 08/10/2019 17:08
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Jean-Paul

Bonjour Maude,

Si j'ai bien compris le 28,9 g/mol et le 30,5 g/mol sont des données du problème alors que le 102,0 kPa, le 25 degrés et le 0,19 g sont des résultats expérimentaux qui t'ont permis de déduire que le gaz autre que l'air est du CO2.

Tu connais donc la masse molaire deu CO2, la masse molaire de l'air pur et la masse molaire de l'air contaminé.

La masse molaire de l'air contaminé est une moyenne pondérée de l'air pur et du contaminant. Ça veut dire qu'il faut faire une moyenne en tenant compte de l'abondance relative.

Si c'était un mélange moitié-moitié, on ferait 50% *28,9 + 50% *44. Tu peux le calculer mais tu vas voir que ça ne donne pas 30,5, donc ce n'est pas la bonne proportion. Tu peux essayer  25% *28,9 + 75% *44. Ce ne sera pas mieux. Tu peux fonctionner comme ça par essai et erreur... mais ce n'est pas la meilleure méthode.

Serais-tu capable de trouver la méthode systématique? C'est un défi! Indice: la somme des pourcentages donne 100%.

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  • Jean-Paul
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Jean-Paul

Bonjour Maude,

Si j'ai bien compris le 28,9 g/mol et le 30,5 g/mol sont des données du problème alors que le 102,0 kPa, le 25 degrés et le 0,19 g sont des résultats expérimentaux qui t'ont permis de déduire que le gaz autre que l'air est du CO2.

Tu connais donc la masse molaire deu CO2, la masse molaire de l'air pur et la masse molaire de l'air contaminé.

La masse molaire de l'air contaminé est une moyenne pondérée de l'air pur et du contaminant. Ça veut dire qu'il faut faire une moyenne en tenant compte de l'abondance relative.

Si c'était un mélange moitié-moitié, on ferait 50% *28,9 + 50% *44. Tu peux le calculer mais tu vas voir que ça ne donne pas 30,5, donc ce n'est pas la bonne proportion. Tu peux essayer  25% *28,9 + 75% *44. Ce ne sera pas mieux. Tu peux fonctionner comme ça par essai et erreur... mais ce n'est pas la meilleure méthode.

Serais-tu capable de trouver la méthode systématique? C'est un défi! Indice: la somme des pourcentages donne 100%.

Maude241676008/10/2019 17:0808/10/2019 17:08
01/06/2017 16:53Aidant(e) expérimenté(e)Autre
Publié : 08/10/2019 17:35
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Maude

Si j'ai bien compris, le pourcentage de l'air pur (%1) = 100% - le pourcentage du Co2 (%2), donc si on utilise la variable X, on peut dire que %1 =  x et que %2 = 1 - x  (si on divise par 100 le pourcentage direct).

L'équation serait : 

Masse molaire de l'air contaminé = %1 * masse molaire de l'air pur + %2 * masse molaire du Co2

Donc

30,5 = (x * 28,9) + ((1-x)*44)

30,5 = 28,9x - 44x + 44

-13,5 = -15,1x

0,89 ... = x


Le résultat * 100 donnerait donc 89 % d'air pur.

Donc le % de Co2 = 100 % - 89 %

% Co2 = 11%


Ça serait plausible de faire ça ?

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Maude

Si j'ai bien compris, le pourcentage de l'air pur (%1) = 100% - le pourcentage du Co2 (%2), donc si on utilise la variable X, on peut dire que %1 =  x et que %2 = 1 - x  (si on divise par 100 le pourcentage direct).

L'équation serait : 

Masse molaire de l'air contaminé = %1 * masse molaire de l'air pur + %2 * masse molaire du Co2

Donc

30,5 = (x * 28,9) + ((1-x)*44)

30,5 = 28,9x - 44x + 44

-13,5 = -15,1x

0,89 ... = x


Le résultat * 100 donnerait donc 89 % d'air pur.

Donc le % de Co2 = 100 % - 89 %

% Co2 = 11%


Ça serait plausible de faire ça ?

Maude241676008/10/2019 17:3508/10/2019 17:35
02/06/2016 21:39Secondaire 5
Publié : 08/10/2019 19:21
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Maude

Ai-je la bonne méthode systématique ?

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Maude

Ai-je la bonne méthode systématique ?

Jean-Paul241677008/10/2019 19:2108/10/2019 19:21
02/06/2016 21:39Secondaire 5
Publié : 08/10/2019 22:22
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Dany Gauthier

Bonjour Maude, 

Ton raisonnement semble tout à fait adéquat. Cela est vrai uniquement si on considère que les deux seuls composants de ton mélange gazeux sont l'air pur (lui-même composé d'un mélange) et de ton CO2. 

Nous aimerions avoir un retour sur cet exercice lorsque tu auras obtenu la réponse finale. Ce dernier est particulièrement intéressant!

Reviens nous voir au besoin. Nous t'aiderons avec plaisir! 

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  • Dany Gauthier
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Dany Gauthier

Bonjour Maude, 

Ton raisonnement semble tout à fait adéquat. Cela est vrai uniquement si on considère que les deux seuls composants de ton mélange gazeux sont l'air pur (lui-même composé d'un mélange) et de ton CO2. 

Nous aimerions avoir un retour sur cet exercice lorsque tu auras obtenu la réponse finale. Ce dernier est particulièrement intéressant!

Reviens nous voir au besoin. Nous t'aiderons avec plaisir! 

Maude241676008/10/2019 22:2208/10/2019 22:22
09/09/2014 17:12Modérateur Alloprof
1
Publié : 08/10/2019 22:38
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Maude

D'accord merci beaucoup !​

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Maude

D'accord merci beaucoup !​

Dany Gauthier241770008/10/2019 22:3808/10/2019 22:38
02/06/2016 21:39Secondaire 5
1
Publié : 09/10/2019 17:22
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Jean-Paul

Maude, tu me prouves que j'ai eu raison de te faire confiance. Je n'aurais pas pu faire mieux!​

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Maude, tu me prouves que j'ai eu raison de te faire confiance. Je n'aurais pas pu faire mieux!​

Maude241735009/10/2019 17:2209/10/2019 17:22
01/06/2017 16:53Aidant(e) expérimenté(e)Autre
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