Sagot :
Il s'agit ici d'un exercice de préparation de solution assez standart,
comme on te donne la masse et qu'on te demande la quantité de matière, il va falloir trouver un tableau périodique pour chercher la masse molaire de l'Iode,
I : 126,9 g.mol-1 comme ta molécule est I2 tu as donc une masse molaire de 2.126,9 g.mol-1 soit 253,8 g.mol-1 (ici le . sert de symbole à la multiplication)
sachant que tu as 5,08 g ça te fait 5,08 g / 253,8 g.mol-1 = 0,02 Mol soit 2,00 .10^-2 mol
n=2,00.10^-2 mol
Puis on te demande C une concentration molaire ( en mol.L-1 en général)
c'est ici assez simple, tu prends ta quantité de matière n ( mol ) et tu la divise par ton volume V ( en mL ou L ) ce qui te donne C en mol.mL-1 ou mol.L-1 (attention aux unités)
ici je vais convertir en litre car plus tard dans l'exercice, la concentration fille est demandé en mol.L-1 250mL -> 0.25 L
C= 2,00.10^-2 mol / 2,5.10^-1 L = 0,8.10-1 mol.L-1 soit 8,00.10^-2 mol.L-1
On réalise ensuite la dilution, il y a des formules toutes simples pour les Faire telles que Cf (finale) . Vf (final) = Ci (initial) . Vi (initial) ; mais pour résumer simplement
4,0.10^-3 100mL 8,0.10-2 mol ?
On veut 100 mL de solution avec 4,00.10^-3 mol.L-1 ; combien de mol y aura-t-il alors dans cette solution ? on multiplie donc 4,00*10^-3 mol.L-1 par 0,1 L ( = 100 mL )
on obtient 4,00*10^-4 mol à ajouter. ( Cf * Vf )
comme on connaît la concentration de la solution mère, il nous reste à déterminer quel volume à ajouter nous donnera 4.10^-4 mol ( trouver le Vi tel que Ci.Vi = Cf.Vf )
on divise donc 4.10^-4 mol par 8,00.10^-2 mol.L-1 = 0,5.10^-2 L soit 5 mL
comme on cherchait Vi on a fait Vi = Cf.Vf/Ci
pour la verrerie, je recommande une pipette jaugée de 5 mL et une fiole jaugée de 100mL
Réponse :
Volume à prélever = 2,5 cm³ de sol. ( à 0,16 mole/L )
Explications :
■ 5,08 grammes d' IODE dans 250 milliLitres d' eau ( pure )
■ masse molaire de l' iode : 127 grammes/mole ♥
■ 1°) n = 5,08 / 127 = 0,04 mole !
■ 2°) concentration molaire :
0,04 mole dans 1/4 de Litre donne
0,16 mole dans 1 Litre
--> 0,16 mole/Litre !
■ 3°) on veut 100 mL à 0,004 mole/L :
Volume à prélever = 100 x 0,004 / 0,16
= 2,5 mL .
on a donc 2,5 cm³ de sol. concentrée à 0,16 mole/L
ajoutons 97,5 cm³ d' eau ( soit "39 volumes d' eau" )
on obtient 100 cm³ de sol. diluée à
0,16/(39+1) = 0,004 mole/L .
■ 4°) matériel conseillé :
- pipette de précision - graduée en 0,1 cm³ - à poire
pour éviter d' aspirer la solution d' iode à 0,16 mole/L ! ☺
- fiole jaugée de 100 mL ( on peut installer un bouchon et agiter )
- ne pas oublier blouse/gants/lunettes
( mais il ne s' agit plus de verrerie ! ☺ )