Exercice masse volumique

Publié le 31 oct. 2011 il y a 12A par Anonyme - Fin › 2 nov. 2011 dans 12A
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Sujet du devoir

Bonsoir,

J'ai un exercice à faire, je l'ai commencé et je bloque vers la fin. J'aurai besoin de vous pour me dire si ce que j'ai commencé est correct et pour m'aider où je n'ai pas compris.

Suite au déménagement du laboratoire dans les préfabriqués, un flacon contenant un liquide incolore a perdu son étiquette. Pour identifier ce liquide inconnu, Mme Leroy et M.Fernandez décident de déterminer la masse volumique du liquide :

50 mL de ce liquide ont une masse de 33,7g.

Où j'en suis dans mon devoir

a) Avec quoi ont-ils mesuré le volume de liquide?
Mme Leroy et M.Fernandez ont mesuré ce liquide avec une éprouvette graduée.

b) Donnez l'expression (=formule) littérale de la masse volumique du liquide inconnu.
ρliquideinconnu= mliquideinconnu/Vliquideinconnu

c) Calculer la masse volumique du liquide inconnu ( N'oublier pas l'unité !)
ρ = 33,7g / 50,0 mL(j'ai ajouté un 0 pour qu'il y ait le meme nombre de chiffres significatifs) = 0,674 g / mL (ou ρ = 6,74 x 10-1 g/mL)


d) Donner l'expression (=formule) littérale de la densité du liquide inconnu.
d= ρ / ρeau = 6,74 g/mL / 1,0g/mL = 6,74

e) Calculer la densité du liquide inconnu.
Je l'ai calculée au dessus mais dans ce cas là que mettre pour la d) ?

f) Identifier le liquide inconnu à l'aide du tableau ci-dessous.

NOM: cyclohexane
DENSITé: 0,78

toluène:
0,87

heptane:
0,68

dichlorométhane:
1,33

Mon problème se pose là; la densité que j'ai calculée ne correspond à aucune des densités du tableau merci beaucoup j'ai vraiment besoin d'aide je bloque



8 commentaires pour ce devoir


Anonyme
Posté le 31 oct. 2011
Plusieurs problèmes de rigueur se posent dans ton exercice et je vais t'aider pour y remédier !

a) Pour mesurer un tel volume, il faut effectivement une éprouvette graduée ! BONNE REPONSE.

b)ρ(liquide inconnu)= m(liquide inconnu)/V(liquide inconnu)
BONNE REPONSE.

c) Tu dois dans ce cas faire l'application numérique et c'est là que surgissent tes problèmes :
- lorsqu'on te dit "n'oubliez pas les unités", tu ne dois pas les faire apparaître dans les calculs mais juste à la fin dans le résultat.
- lorsque l'on te donne V(liquide inconnu)=50 mL, tu ne peux pas changer le nombre de chiffres significatifs. Ainsi la précision de ta réponse (nombre de chiffres significatifs) sera celle de la mesure la moins précise (au plus faible nombre significatif).
[RAPPEL : les chiffres significations représentent la précision de la mesure.]
- lorsque tu dois calculer une masse volumique ρ, pense que l'unité traditionnelle est le g/mL ou le kg/L.
Maintenant tu peux effectuer ton calcul :
AN : ρ(liquide inconnu)=33,7/50 =0,67 g/mL (2 chiffres significatifs dont le dernier est arrondi)

d) Ici, on ne te demande que la formule LITTERALE qui est :
d = ρ(liquide inconnu)/ρ(eau)

e) Maintenant fais l'application numérique :
AN : d = 0,67/1,000 = 0,67 (sans unité et 2 chiffres significatifs)

f) Effectivement, aucun produit ne semble avoir un densité d=0,67. Néanmoins, n'oublie pas que la chimie est une science expérimentale et que toute mesure comprend une marge d'erreur ainsi un centième de différence sur une densité n'est pas énorme et on peut considérer que 0,67 est très proche de 0,68 et que le produit en question A DE FORTES CHANCES d'être de l'heptane (mais signale bien l'erreur expérimentale !)

En espérant d'avoir éclairé ! Bonne chance pour ta 2nde
Anonyme
Posté le 31 oct. 2011
Anonyme
Posté le 31 oct. 2011
Merci beaucoup, toutes vos explications m'ont bien aidées ! :)

Cepandant, quand vous me dites l'unité doit apparaître en fin de calcul, j'ai regardé la correction d'une question de contrôle sur la masse volumique et les unités figuraient sur le calcul (avec la fraction) donc avant le résultat. Que dois-je faire ?
Dois-je préciser entre parenthèses (2 chiffres significatifs dont le dernier est arrondi)? Si on compte les chiffres significatifs: 33,7 en a 3; 50 en a 2 et 0,67 en a 2 également, donc moi j'ai ajouter un 0 à 50 = 50,0 pour qu'il y en ait 3 ? ? Je me trompe peut etre mais je n'ai pas bien compris!

Si pour la derniere question je rédige de cette façon, qu'en pensez-vous:
Compte-tenu des erreurs expérimentales de mesure, le liquide inconnu est l'heptane de densité 0,68, proche de 0,67.


Merci encore
Anonyme
Posté le 31 oct. 2011
Concernant le fait d'écrire les unités au sein même d'un calcul, pour moi il s'agit d'une abbération. Les unités ne doivent apparaître uniquement en fin de calcul, c'est une question d'ordre pratique. Tu verras en chimie des formules bien plus compliquée comme P x V = n x R x T avec une unité différente pour chaque lettre : exemple R s'exprime en J/mol/K, est-ce que tu serais capable d'écrire cela à chaque fois dans ton calcul !
Donc mets uniquement l'unité en fin de calcul, sinon demande à ton professeur à la rentrée.

Pour l'histoire des chiffres significatifs :
il n'est pas nécessaire de préciser entre parenthèse le nombre de chiffres significatifs du résultats, ce n'était qu'une indication de ma part.
Par contre, tu n'as pas le droit de modifier une valeur en y ajoutant des chiffres significatifs. La mesure est telle qu'on a pu lire avec précision V=50 mL mais avec une fiole jaugée, on aurait pu écrire V=50,0 mL. Tu dois toujours considérer les valeurs qu'on te donne avec leur nombre de chiffres significatifs et arrondir le résultat des calculs en fonction de la valeur au plus faible nombre de chiffres significatifs, as-tu compris ?
Je te donnerai 2 ou 3 exemples après si tu veux bien !?!

Pour ta dernière question, ta réponse est tout à fait correcte, je rajouterai peut-être le conditionnel ou alors je dirai que l'énoncé étant ce qu'il est nous ne pouvons que supposer qu'il s'agit de l'heptane, ce qui donnerait :
"Compte-tenu des erreurs expérimentales de mesures et des seules données de l'exercice, le liquide inconnu serait l'heptane de densité 0,68 (car 0,68 environs égal à 0,67) !
Beau travail !
Anonyme
Posté le 31 oct. 2011
Si tu veux vérifier tes réflexes avec les chiffres significatifs, essaye ces quelques exemples.

1°Une feuille à une longueur de 29,7 cm. On la plie en deux dans le sens de la longueur, quelle est sa nouvelle longueur ? (On considère sa largeur inchangée)

2° Soit d la distance aller-retour entre A et B et d' la distance entre B et C : d =45,3 km et d'=2,4 km. Quelle est la distance parcouru par un véhicule allant de A à C en passant par B ?

3° Soit d la densité du dichlorométhane d = 1,33 et g, sa masse volumique g = 1,33. Quelle est la masse volumique de l'eau ?
Anonyme
Posté le 31 oct. 2011
Petit oubli :

3° g=1,33 kg/L
Anonyme
Posté le 31 oct. 2011
Merci beaucoup, j'aurais juste une derniere question est-il préférable pour la premiere question de répondre fiole jaugée ou éprouvette graduée.

Sinon, voila ce que j'ai réussi à faire, qui est faux j'en suis sûre, désolée je suis nulle :)

1)2,97 cm ?

2)47.7 km

3) masse volumique de l'eau = masse dichlorométhane x V
Anonyme
Posté le 1 nov. 2011
Pour la première question, tu dois impérativement répondre éprouvette graduée ... Quand tu as un volume inconnu assez important, tu prends une éprouvette graduée, c'est pourquoi que tu as un résultat au mL près. La fiole jaugée, c'est de la mesure de précision au 0,1 mL mais je ne te le donnais qu'en exemple !
DONC BONNE REPONSE = éprouvette graduée.

1° Si tu as une feuille et tu la plies en deux, sa longueur est divisée par deux, non ?
Donc tu as : 29,7/2 = ???

2°Il faut libre plus attentivement l'énoncé : on te donne la distance AB aller-retour d'où AB = 45,3/2 = ???
et la distance AC passant par B = ??? + 2,4 = ???

3°Es-tu sûr de ton expression dans cette question : pars toujours des formules que tu connais ! Là, on parle de densité et de masse volumique.

masse volumique = m / V
d = masse volumique du liquide/ masse volumique de l'eau.

Tu as deux expressions, que connaîs-tu ? Que cherches-tu ?

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