Flashcards : Analyse physique des systèmes chimiques — 39 cartes

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1Question

Quelle relation lie le pH à la concentration en ions oxonium H3O+ ?

Réponse

pH=log([H3O+]c0)\mathrm{pH}=-\log\left(\frac{[\mathrm{H_3O^+}]}{c^0}\right)

2Question

Comment calcule-t-on la concentration en ions oxonium dans une solution diluée ?

Réponse

[H3O+]=c0×10pH[\mathrm{H_3O^+}]=c^0\times10^{-\mathrm{pH}}

3Question

Pour quelles concentrations en ions oxonium les relations du pH sont-elles valables ?

Réponse

Pour des concentrations inférieures à 1,0×1011,0 \times 10^{-1} mol·L⁻¹.

4Question

Quelle est la concentration en ions oxonium dans un jus de citron de pH 2,50 ?

Réponse

Elle est égale à 3,2×1033,2 \times 10^{-3} mol·L⁻¹.

5Question

Quelle précision a un pH-mètre pour mesurer le pH ?

Réponse

Il mesure le pH au centième d’unité.

6Question

Quelle précision a un papier pH pour mesurer le pH ?

Réponse

Il mesure le pH à l’unité près par changement de couleur.

7Question

Que représente un spectre UV-visible ?

Réponse

L'absorbance d'une espèce chimique en fonction de la longueur d'onde.

8Question

De quoi dépend l'allure d'un spectre UV-visible ?

Réponse

De l'espèce chimique, de sa concentration et du solvant utilisé.

9Question

À quoi sert l'allure d'un spectre UV-visible ?

Réponse

À identifier l'espèce chimique.

10Question

Que représente un spectre infrarouge ?

Réponse

La transmittance en pourcentage en fonction du nombre d'onde.

11Question

Qu'est-ce que le nombre d'onde σ dans un spectre infrarouge ?

Réponse

L'inverse de la longueur d'onde exprimé en cm⁻¹.

12Question

En quoi consiste l'identification infrarouge ?

Réponse

À repérer les liaisons correspondant aux bandes d'absorption.

13Question

Que fait-on après avoir repéré les bandes d'absorption en identification infrarouge ?

Réponse

On identifie les groupes caractéristiques associés.

14Question

Quelle est la dernière étape de l'identification infrarouge ?

Réponse

Rechercher les groupes caractéristiques dans la formule de la molécule.

15Question

Qu'est-ce que la conductance G d'une cellule de conductimétrie ?

Réponse

L'inverse de sa résistance R.

16Question

Comment calcule-t-on la conductance G d'une cellule ?

Réponse

Par G=IUG=\frac{I}{U} avec I en ampères et U en volts.

17Question

Quelle formule relie la conductance G à la conductivité σ ?

Réponse

G=σSlG=\sigma\frac{S}{l} avec S l'aire et l la distance entre électrodes.

18Question

Quelle formule permet de calculer la conductivité σ à partir de G ?

Réponse

σ=GlS\sigma=G\frac{l}{S} avec S l'aire et l la distance entre électrodes.

19Question

De quoi dépend la conductivité σ d'une solution ?

Réponse

De la température, de la nature et de la concentration des ions.

20Question

Quelle formule donne la conductivité selon la loi de Kohlrausch ?

Réponse

σ=iλXi[Xi]\sigma=\sum_i\lambda_{X_i}[X_i]

21Question

Que représente λXi\lambda_{X_i} dans la loi de Kohlrausch ?

Réponse

La conductivité molaire ionique de l’ion XiX_i.

22Question

En quelles unités s’exprime la conductivité σ\sigma dans la loi de Kohlrausch ?

Réponse

En siemens par mètre (S·m⁻¹).

23Question

Quelles unités a λXi\lambda_{X_i} dans la loi de Kohlrausch ?

Réponse

En siemens mètre carré par mole (S·m²·mol⁻¹).

24Question

Quelle unité a la concentration [Xi][X_i] dans la loi de Kohlrausch ?

Réponse

En mole par mètre cube (mol·m⁻³).

25Question

Pour quelles concentrations la loi de Kohlrausch est-elle valable ?

Réponse

Pour des concentrations inférieures à 1,0 × 10⁻² mol·L⁻¹.

26Question

Qu'est-ce qu'un dosage par étalonnage ?

Réponse

Il détermine une concentration en comparant une grandeur physique à celle de solutions étalons.

27Question

Quelles sont les étapes d'un dosage par étalonnage ?

Réponse

Préparer solutions étalons, mesurer grandeur, tracer graphique, mesurer inconnue, déduire concentration.

28Question

Quelle concentration correspond à une conductance de 2,8 × 10⁻³ S pour KCl ?

Réponse

4,7 × 10⁻³ mol·L⁻¹ selon la droite d’étalonnage.

29Question

Quelle est la formule de la loi de Beer-Lambert pour un seul soluté absorbant ?

Réponse

Aλ=εlcA_\lambda=\varepsilon l c

30Question

À quelle concentration maximale la loi de Beer-Lambert reste-t-elle valable ?

Réponse

Pour des concentrations inférieures à 1,0 × 10⁻¹ mol·L⁻¹.

31Question

Quelle méthode améliore la précision d’un dosage spectrophotométrique ?

Réponse

Mesurer le spectre d’absorption puis travailler à la longueur d’onde du maximum d’absorption.

32Question

À quelle longueur d’onde le dosage spectrophotométrique de l’hélianthine est-il réalisé ?

Réponse

À λmax=510 nm\lambda_{max} = 510\text{ nm}.

33Question

Quelle concentration a été mesurée pour l’hélianthine par dosage spectrophotométrique ?

Réponse

0,70 × 10⁻⁵ mol·L⁻¹.

34Question

Qu'est-ce qu'un gaz parfait ?

Réponse

Un gaz parfait est un ensemble d'entités sans interaction et de volumes propres négligeables.

35Question

Quelle est l'équation d'état d'un gaz parfait ?

Réponse

L'équation est PV=nRTPV=nRT avec P en Pa, V en m³, n en moles, T en K, R = 8,31 J·mol⁻¹·K⁻¹.

36Question

Pour quelles pressions l'équation des gaz parfaits est-elle valable ?

Réponse

Elle est valable pour des pressions inférieures à 5 × 10⁵ Pa.

37Question

Qu'est-ce que le volume molaire VmV_m ?

Réponse

C'est le volume occupé par une mole de gaz à une température et pression données.

38Question

Quelle est la formule du volume molaire VmV_m ?

Réponse

Vm=Vn=RTPV_m=\frac{V}{n}=\frac{RT}{P}

39Question

Le volume molaire dépend-il du type de gaz ?

Réponse

Non, il ne dépend pas du gaz considéré.

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Teste tes connaissances avec un QCM de 19 questions sur Analyse physique des systèmes chimiques.

1. Quelle caractéristique décrit le mieux un gaz parfait ?

2. Quel est le principe d’un dosage par étalonnage ?

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