Bonjour,

Le débit sudoral (volume de sueur émis en 1 heure) d'un sportif est d'en moyenne 0,75 L par heure.
L'analyse de la transpiration montre que la concentration massique en ions sodium Na⁺ est d'environ 1 200 mg· L⁻¹.

1- Une joueuse de tennis dispute un match de 2 heures.
a) Calculer le volume de transpiration émise.
b) En déduire la masse en ions sodium perdue, ainsi que la quantité de matière qu'elle représente.

2- Pour compenser cette perte, la sportive doit se réhydrater. Quel volume de boisson réhydratante à la concentration de 25 mmol·L⁻¹ en ions sodium, doit-elle boire ?

3- Cette boisson réhydratante a été préparée à partir de 2,0 L de jus de fruit dans lequel on a ajouté du chlorure de sodium.
a) Quelle quantité de matière de chlorure de sodium la joueuse de tennis doit-elle utiliser pour préparer la boisson ?
b) En déduire la masse de chlorure de sodium qu'elle doit prélever et dissoudre dans le jus de fruit.

Données. M(Na) = 23,0 g·mol⁻¹ ; M(Cl) = 35,5 g·mol⁻¹.

Merci beaucoup! :)

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2014-04-02T18:15:22+02:00
Le débit sudoral (volume de sueur émis en 1 heure) d'un sportif est d'en moyenne 0,75 L par heure.
L'analyse de la transpiration montre que la concentration massique en ions sodium Na⁺ est d'environ 1 200 mg· L⁻¹.

1- Une joueuse de tennis dispute un match de 2 heures.
   a) Calculer le volume de transpiration émise

2 x 0,75 = 1,50 litres
La transpiration émise est de : 1,50 litres

    b) En déduire la masse en ions sodium perdue, ainsi que la quantité de matière qu'elle représente

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200 x 1,50 = 1800 mg
M(NaCl) = 23 + 35,5 = 58,5 g/mol
La masse en ions sodium est de : 58,5 g.mol

1,8 / 58,5 = 0,031 mol = 31 mmol
Elle représente : 31 mmol

2- Pour compenser cette perte, la sportive doit se réhydrater. Quel volume de boisson réhydratante à la concentration de 25 mmol·L⁻¹ en ions sodium, doit-elle boire ?

On utilise le produit en croix :
n(Na) = n(NaCl)
25 mmol -> 1l
31 mmol -> 31 x 1/25 = 31/25 = 1,24 l
Elle doit boire 1,24 litres pour se réhydrater

3- Cette boisson réhydratant a été préparée à partir de 2,0 L de jus de fruit dans lequel on a ajouté du chlorure de sodium.

   a) Quelle quantité de matière de chlorure de sodium la joueuse de tennis doit-elle utiliser pour préparer la boisson ?

 
2 l d'une solution à 25 mmol/L (avec C(mol/L) = n(mol) / V(L))
n(mol) = 0,025 x 2 = 0,05 mol de NaCl   
La joueuse de tennis doit utiliser 0,05 mol de Nacl pour la préparation

b) En déduire la masse de chlorure de sodium qu'elle doit prélever et dissoudre dans le jus de fruit.


m(g) = n(mol) x M(g/mol) = 0,05 x 58,5 = 2,925 g
Elle doit prélever et dissoudre dans le jus de fruit, 2,925 g de chlorure de sodium