Question 3
Énoncé
On place 3,000 g de dihydrogène dans un ballon indéformable de 8,543 10–2 m3.
Quelle est, exprimée en mol L-1, la concentration de cette espèce ?
Masse atomique relative de l'hydrogène : 1,008.
Aide simple :
Le dihydrogène est un gaz constitué de molécules diatomiques.
Rappel de cours :
La concentration ci d'une espèce chimique i est une grandeur intensive. C'est la quantité de i par unité de volume.
L'unité S. I. de concentration est le mol.m-3. L'unité employée par les chimistes dans le domaine des solutions aqueuses est le mol.L-1.
Remarque : 1 L = 1dm3 = 10-3 m3.
Résultat
Correction
Explications
En utilisant la définition de la concentration et la relation entre la quantité de matière, la masse et la masse molaire, il vient :\( c_{H_2}= \frac{n_{H_2}}{V} = \frac{\frac{m_{H_2}}{M_{H_2}}}{V}\)
On obtient ensuite : \(c_{H_2} = \frac{\frac{3,000}{2 \times 1,008}}{8,543 \times 10^{-2} \times 10^3}\) = 0,0174 mol.L-1
Remarque : le 103 du dénominateur de cette expression provient de la conversion des m3 en L.