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Les cours de Paul Arnaud - Exercices résolus de chimie physique

Paul Arnaud, Françoise Rouquérol, Gilberte Chambaud, Roland Lissillour

Chapter 6

ÉTATS DE LA MATIÈRE - QUANTITÉ DE MATIÈRE - ÉTAT GAZEUX - ÉTAT LIQUIDE - all with Video Answers

Educators


Chapter Questions

01:13

Problem 1

Les états solide et liquide sont des états condensés et l’état gazeux un état non condensé. Pour donner toute leur signification à ces deux termes, calculez le volume moyen dont dispose une molécule dans le diazote solide, liquide et gazeux. Dans chaque cas, recherchez également quelle est la fraction de l'espace occupé par les molécules (rapport du volume propre d'une molécule au volume dont elle dispose).
Données : masses volumiques du diazote solide : $1,03 \mathrm{~g} \cdot \mathrm{mL}^{-1}$, et du diazote liquide : $0,81 \mathrm{~g} \cdot \mathrm{mL}^{-1}$. Volume d'une molécule : $2,4 \cdot 10^{-29} \mathrm{~m}^3$.

David Collins
David Collins
Numerade Educator
01:03

Problem 2

Donner les définitions de la quantité de matière, de la constante d'Avogadro et de la mole.
Comment calcule-t-on la quantité de matière à partir de sa masse ?

Himanshu Garg
Himanshu Garg
Numerade Educator
01:49

Problem 3

Dans les deux tableaux ci-après, donner des valeurs numériques aux lettres. Le premier tableau concerne des liquides ou des solides, et le second concerne des gaz (les valeurs des masses molaires atomiques se trouvent dans l'Annexe E).

Lottie Adams
Lottie Adams
Numerade Educator
02:59

Problem 4

Parmi les échantillons de matière suivants, quel est celui qui contient le plus grand nombre d'atomes?
a) $1 \mathrm{~g}$ de zinc
c) $1 \mathrm{~g}$ d'hélium
b) $1 \mathrm{~g}$ d'ammoniac $\mathrm{NH}_3$
d) $1 \mathrm{~g}$ de benzène $\mathrm{C}_6 \mathrm{H}_6$

Jorge Villanueva
Jorge Villanueva
Numerade Educator
01:45

Problem 5

Pourquoi la pression d'un gaz dans une enceinte augmente-t-elle si on élève sa température, ou si on augmente la quantité de ce gaz, et diminue-t-elle si on augmente le volume qu'il occupe?

Vipender Yadav
Vipender Yadav
Numerade Educator
03:43

Problem 6

La pression exercée par un gaz est fixée si $n, V$ et $T$ sont fixés, quelle que soit la nature de ce gaz. Or la pression résulte des chocs des molécules de gaz sur les parois, et on aurait pu s'attendre à ce que ces chocs soient d'autant plus forts, et la pression d'autant plus grande, que la masse des molécules est plus grande. Pourquoi n'en est-il pas ainsi?

A. Elizabeth Hildreth
A. Elizabeth Hildreth
Numerade Educator
01:27

Problem 7

a) Quelle est la quantité de gaz qui occupe un volume de $80 \mathrm{~L}$ sous une pression de 2,5 bar et à $60^{\circ} \mathrm{C}$ ?
b) Quel serait le volume occupé sous 1,8 bar et à $20^{\circ} \mathrm{C}$ ?
c) Que signifie l'expression «volume ramené aux conditions normales de température et de pression»?
d) Quel est le volume occupé par une mole de gaz parfait à $0^{\circ} \mathrm{C}$ sous la pression de référence?

Amy Jiang
Amy Jiang
Numerade Educator
03:01

Problem 8

La constante $R$ (constante des gaz) intervient souvent dans les calculs. Calculez la valeur de $R$, sachant que le volume molaire du gaz parfait pris dans les conditions normales de température et de pression est de 22,414 L. $\mathrm{mol}^{-1}$.

Susan Hallstrom
Susan Hallstrom
Numerade Educator
01:28

Problem 9

$8 \mathrm{~g}$ d'un gaz dont la masse molaire est $44 \mathrm{~g} \cdot \mathrm{mol}^{-1}$ se trouvent, à $25^{\circ} \mathrm{C}$, sous une pression de $1,8.10^5 \mathrm{~Pa}$. Quelle est, dans ces conditions, la valeur de sa masse volumique?

Ajay Singhal
Ajay Singhal
Numerade Educator
00:35

Problem 10

Une démonstration classique, à propos de la vitesse de translation des molécules de gaz, consiste à placer simultanément aux deux extrémités d'un long tube de verre un tampon d'ouate imprégné d'ammoniaque (d'où se dégage du gaz ammoniac $\mathrm{NH}_3$ ) et un autre imprégné d'acide chlorhydrique (d'où se dégage du chlorure d'hydrogène $\mathrm{HCl}$ gazeux). Les deux gaz progressent l'un vers l'autre dans le tube et leur point de rencontre est rendu visible par la formation d'un petit nuage blanc, constitué de microcristaux de chlorure d'ammonium $\mathrm{NH}_4 \mathrm{Cl}$ qui se forment quand ils réagissent ensemble.
a) Ce nuage se forme aux $3 / 5$ de la longueur du tube, à partir de l'extrémité où se trouve l'ammoniac. Comment montreriez-vous que cette observation illustre bien la relation qui existe entre la vitesse moyenne des molécules d'un gaz et leur masse.
b) La même démonstration pourrait être faite avec les deux gaz que sont le chlorure d'hydrogène $\mathrm{HCl}$ et la méthylamine $\mathrm{CH}_3 \mathrm{NH}_2$. En quel point du tube, en partant de l'extrémité où se trouve $\mathrm{HCl}$, verrait-on apparaître le petit nuage blanc?

ms
Mohit Sharma
Numerade Educator