Bonjour, Qui peut m'aider sur ce devoir assez urgent même un minimum car je n'y comprends pas grand chose...merci

Dans un ballon de 1L contenant environ 125 cm3 d'eau , on introduit du dioxyde de carbone . On ferme le ballon avec une membrane en cellophane de façon hermétique et on agite vigoureusement . Dessinez le ballon et sa membrane avant et après agitation . Expliquez . Calculez la masse de dioxyde de carbone dissous dans l'eau ( voir II) et la masse de CO2 restant à la fin de l’expérience

Je ne vois ni comment faire le schéma ni comment faire les calculs...merci

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Réponses

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2013-07-28T18:45:09+02:00

Tout d'abord, il serait bien de mettre dans le devoir toutes les données, car il est évident qu'il en manque ici, comme le montre l'indication « voir II ». On y trouve en effet les indications suivantes :

—    la masse de 1L de dioxyde de carbone est 1,8 g dans les conditions normales de température et de pression ;

—    1 litre d'eau dissout 1 litre de CO₂.

 

Pour les schémas, il faut faire :

 

—    un premier schéma représentant le ballon contenant 1/8 d'eau et le reste de CO₂ (indiquer les composants avec des flèches). Le ballon est fermé par une membrane de cellophane tendue à plat.

 

—    un deuxième schéma représentant le ballon contenant l'eau et le CO₂ toujours fermé par la membrane, qui se trouve légèrement bombée vers l'intérieur.

 

La raison en est qu'une partie du CO₂ se dissolvant dans l'eau, la quantité de gaz présent au dessus de l'eau est moins importante, aussi une dépression se crée-t-elle dans la bouteille : l'air ambiant ayant une pression plus importante que celle de la bouteille va donc pousser la membrane vers l'intérieur, ce qui la bombe donc vers l'intérieur du ballon.

 

Si dans le ballon de 1 L, il y a environ 125 cm³ d'eau, il y a donc environ, au début de l'expérience :

—   1/8 L d'eau,

—   et 7/8 de L de CO₂.

 

Si 1 L d'eau dissout 1 L de CO₂

alors 1/8 L d'eau dissout 1/8 L de CO₂

Il reste donc 6/8 L soit 3/4 L de CO₂ non dissout restant à la fin de l'expérience.

 

Si 1L de CO₂ a une masse de 1,8 g :

—   1/8 L de CO₂ a une masse de    1,8 g ÷ 8  =  0,225 g

—   3/4 L de CO₂ a une masse de    1,8 g × 3/4  =  1,35 g

 

Il y a donc à la fin de l'expérience :

—   0,225 g de CO₂ dissous

—   1,35 g de CO₂ restant.