Calcul de Stœchiométrie

Calcul de Stœchiométrie

Comprendre le Calcul de Stœchiométrie

La réaction chimique entre l’hydrogène gazeux (H₂) et le dioxygène gazeux (O₂) produit de l’eau (H₂O) selon l’équation chimique suivante :

Supposons que vous disposiez de 4,0 g d’hydrogène gazeux et de 32,0 g de dioxygène gazeux.

Questions :

  1. Calcul de la quantité de matière :
    • Calculez la quantité de matière (en moles) de chaque réactif (H₂ et O₂) que vous avez au début de la réaction. Utilisez la masse molaire de H = 1,0 g/mol et de O = 16,0 g/mol.
  2. Détermination du réactif limitant :
    • Déterminez quel réactif est le limitant pour cette réaction.
  3. Calcul de la masse d’eau produite :
    • Calculez la masse d’eau (H₂O) produite par la réaction, en sachant que la masse molaire de l’eau est de 18,0 g/mol.
  4. Excès de réactif :
    • Calculez la masse du réactif qui est en excès après que la réaction ait complètement consommé le réactif limitant.

Correction : Calcul de Stœchiométrie

1. Calcul de la Quantité de Matière de Chaque Réactif

Hydrogène \((H_2)\):

  • Masse molaire de \(H_2\) = 2,0 g/mol.
  • Masse donnée = 4,0 g.

\[ n_{H_2} = \frac{\text{masse}}{\text{masse molaire}} \] \[ n_{H_2} = \frac{4,0\ g}{2,0\ g/mol} \] \[ n_{H_2} = 2,0\ moles \]

Dioxygène \((O_2)\):

  • Masse molaire de \(O_2\) = 32,0 g/mol.
  • Masse donnée = 32,0 g.

\[ n_{O_2} = \frac{\text{masse}}{\text{masse molaire}} \] \[ n_{O_2} = \frac{32,0\ g}{32,0\ g/mol} \] \[ n_{O_2} = 1,0\ mole \]

2. Détermination du Réactif Limitant

La réaction consomme les réactifs dans un rapport de 2 moles de H₂ pour 1 mole de O₂. Avec 2,0 moles de H₂ et 1,0 mole de O₂ disponibles, le rapport est exactement ce qui est requis par l’équation de la réaction.

Cependant, pour déterminer le réactif limitant, on considère le rapport stœchiométrique :

  • Nous avons exactement la quantité stœchiométrique pour que la réaction se déroule complètement sans excès de l’un ou l’autre réactif. Ainsi, aucun réactif n’est en excès ni limitant dans les conditions données.

3. Calcul de la Masse d’Eau Produite

La réaction produit 2 moles d’eau pour 2 moles de H₂ consommées. Sachant que la masse molaire de l’eau (H₂O) est de 18,0 g/mol, la masse d’eau produite peut être calculée comme suit :

  • masse d’eau

\[ = n_{H_2O} \times masse\ molaire\ de\ H_2O \] \[ = 2,0\ \text{moles} \times 18,0\ \text{g/mol} \] \[ = 36,0\ \text{g} \]

4. Excès de Réactif

Dans ce cas particulier, comme le rapport des réactifs est parfaitement stœchiométrique, il n’y a pas de réactif en excès après la réaction.

Conclusion:

La réaction complète entre 4,0 g d’hydrogène et 32,0 g de dioxygène produit 36,0 g d’eau, sans laisser de réactif en excès.

Calcul de Stœchiométrie

D’autres exercices de chimie 3 ème:

0 commentaires

Soumettre un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Concentration Ionique des Sels Solubles

Concentration Ionique des Sels Solubles Comprendre la Concentration Ionique des Sels Solubles Dans le cadre de leur cours de chimie, les élèves d'une classe de 3ème étudient les propriétés et le comportement des ions dans les solutions. Pour mieux comprendre les...

Effets de la Concentration sur le pH

Effets de la Concentration sur le pH Comprendre les Effets de la Concentration sur le pH Dans cet exercice, les élèves examineront comment la concentration d'une solution acide affecte son pH. Ils utiliseront l'acide chlorhydrique (HCl), un acide fort communément...

Composition Atomique du Magnésium

Composition Atomique du Magnésium Comprendre la Composition Atomique du Magnésium Le magnésium est un élément chimique couramment utilisé dans la fabrication de matériaux légers et résistants, notamment dans l'industrie aérospatiale. Sa structure atomique est cruciale...

Calcul de Masse Molaire

Calcul de Masse Molaire Comprendre le Calcul de Masse Molaire Vous êtes un chimiste travaillant sur une nouvelle substance composée d'atomes de carbone (C), d'hydrogène (H) et d'oxygène (O). Vous avez besoin de déterminer la masse molaire de cette substance pour...

Réaction Zinc-Acide Chlorhydrique

Réaction Zinc-Acide Chlorhydrique Comprendre la Réaction Zinc-Acide Chlorhydrique Dans le cadre d'un projet scolaire, une classe de 3ème souhaite réaliser une expérience pour comprendre les réactions chimiques des métaux avec l'acide chlorhydrique. Avant de commencer...

Calcul de la masse de nickel

Calcul de la masse de nickel Comprendre le Calcul de la masse de nickel Dans un laboratoire, un chimiste souhaite produire de l'oxyde de nickel(II) (NiO) en chauffant du nickel métallique en présence d'oxygène. Cette réaction est importante pour la fabrication de...

Calcul du pH dans un Écosystème Pollué

Calcul du pH dans un Écosystème Pollué Comprendre le Calcul du pH dans un Écosystème Pollué La combustion de carburants fossiles (comme le charbon et le pétrole) dans les usines et les véhicules libère des oxydes de soufre (SO₂) et des oxydes d'azote (NOₓ) dans...

Corriger le pH d’un Écosystème Aquatique

Corriger le pH d'un Écosystème Aquatique Comprendre comment Corriger le pH d'un Écosystème Aquatique Un lac a été pollué par des rejets acides d'une usine voisine. Pour neutraliser l'acidité, des techniciens envisagent d'ajouter de l'hydroxyde de calcium,...

Déterminer la Concentration d’une Solution

Déterminer la Concentration d'une Solution Comprendre comment Déterminer la Concentration d'une Solution Lors d'une expérience de laboratoire en classe, vous et votre équipe êtes chargés de préparer une solution saline pour une expérience de biologie qui étudie...

Préparation d’une Solution de Nitrate

Préparation d'une Solution de Nitrate Comprendre la Préparation d'une Solution de Nitrate Dans un laboratoire de recherche en biologie marine, les scientifiques étudient les effets de divers polluants sur les algues marines. L'une des substances testées est le...