Flashcards : Eau, électrolytes et conductimétrie (54 cartes)

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1Question

Dans H₂O, quel atome attire davantage les électrons de la liaison O–H ?

Réponse

L’oxygène.

2Question

Quelle conséquence l’attraction de l’oxygène a-t-elle sur la liaison O–H ?

Réponse

La liaison O–H est polarisée.

3Question

Quelle propriété de la géométrie de H₂O entraîne un dipôle permanent ?

Réponse

Sa géométrie non linéaire.

4Question

Quelle est la première étape de la solvatation de HCl dans l’eau ?

Réponse

L’eau polarise et ionise la liaison H–Cl.

5Question

Quel rôle joue la constante diélectrique lors de la solvatation de HCl ?

Réponse

Elle dissocie les ions.

6Question

Quelles particules assurent le transport de l’électricité dans une solution ?

Réponse

Les ions.

7Question

Quelle particule n’assure pas le transport de l’électricité dans une solution ?

Réponse

Les électrons.

8Question

Qu’est-ce qu’un électrolyte ?

Réponse

Un composé qui se dissocie en ions en solution et rend celle-ci conductrice de l’électricité.

9Question

Comment définit-on le degré de dissociation α d’un acide faible ?

Réponse

α=[base conjugueˊe]C\alpha = \frac{[\text{base conjuguée}]}{C}

10Question

Quel est le degré de dissociation d’un électrolyte fort ?

Réponse

α=1\alpha = 1

11Question

Quelle relation relie la résistance R, la constante k et la conductivité γ d’une cellule conductimétrique ?

Réponse

R=kγ=ℓSγR = \frac{k}{\gamma} = \frac{\ell}{S\gamma}

12Question

Que mesure la conductivité γ d’une solution ?

Réponse

Sa facilité à laisser passer le courant.

13Question

En quelle unité s’exprime la conductivité γ ?

Réponse

En Ω⁻¹·m⁻¹.

14Question

Quelle formule exprime la conductivité additive d’une solution ionique ?

Réponse

γ=∑iCiλi\gamma = \sum_i C_i\lambda_i

15Question

Que désigne la conductivité ionique limitante λᵢ⁰ d’un ion ?

Réponse

Sa conductivité ionique molaire à dilution infinie, lorsque sa concentration tend vers zéro.

16Question

Comment s’exprime la conductivité molaire équivalente Λₘ en fonction de γ et C ?

Réponse

Λm=γC\Lambda_m = \frac{\gamma}{C}

17Question

Quelle loi de Kohlrausch s’applique à la conductivité molaire d’un électrolyte fort ?

Réponse

Λm=Λm0−kC\Lambda_m = \Lambda_m^0 - k\sqrt{C}

18Question

Quelle relation décrit Λₘ pour un électrolyte faible ?

Réponse

Λm=αΛm0−α3/2kC\Lambda_m = \alpha\Lambda_m^0 - \alpha^{3/2}k\sqrt{C}

19Question

Quelle relation donne la solubilité ss de PbCl2\mathrm{PbCl_2} saturé très dilué ?

Réponse

s=γΛm0s = \frac{\gamma}{\Lambda_m^0}

20Question

Comment s’exprime Λm0\Lambda_m^0 pour PbCl2\mathrm{PbCl_2} ?

Réponse

λPb2+0+2λCl−0\lambda^0_{\mathrm{Pb}^{2+}} + 2\lambda^0_{\mathrm{Cl}^-}

21Question

Pourquoi la conductivité diminue-t-elle avant l’équivalence du dosage de HCl par NaOH ?

Réponse

Les ions H+\mathrm{H^+}, plus conducteurs, sont remplacés par des ions Na+\mathrm{Na^+}.

22Question

À quelle solution la conductivité du dosage HCl–NaOH correspond-elle à l’équivalence ?

Réponse

À celle d’une solution de NaCl\mathrm{NaCl}.

23Question

Pourquoi la conductivité augmente-t-elle après l’équivalence du dosage HCl–NaOH ?

Réponse

À cause de l’excès de NaOH\mathrm{NaOH}.

24Question

Pourquoi la conductivité augmente-t-elle après l’équivalence du dosage KCl par AgNO3\mathrm{AgNO_3} ?

Réponse

L’excès d’ions Ag+\mathrm{Ag^+} et NO3−\mathrm{NO_3^-} augmente la conductivité.

25Question

Que mesure la force ionique d’une solution ?

Réponse

Son caractère chargé global.

26Question

Quelle formule définit la force ionique II ?

Réponse

I=12∑iCizi2I = \frac{1}{2}\sum_i C_i z_i^2

27Question

À quoi Debye et Hückel attribuent-ils les écarts à l’idéalité électrolytique ?

Réponse

Aux interactions électrostatiques.

28Question

Comment définit-on l’activité ionique aia_i ?

Réponse

ai=γi⋅CiC0a_i = \gamma_i\cdot\frac{C_i}{C_0}, avec C0=1 mol/LC_0=1\,\text{mol/L}.

29Question

Qu’est-ce qu’un équilibre chimique ?

Réponse

Un état où le système n’évolue plus macroscopiquement et où les proportions de réactifs et de produits restent constantes.

30Question

Comment s’écrit la constante d’équilibre à partir des activités ?

Réponse

K=∏iaiνiK = \prod_i a_i^{\nu_i}

31Question

Quel signe a l’exposant stœchiométrique des produits dans l’expression de K ?

Réponse

Il est positif.

32Question

Que signifie la notation aq pour un ion en solution ?

Réponse

L’ion est associé à un certain nombre de molécules d’eau.

33Question

Comment le sulfate de sodium se dissocie-t-il dans l’eau ?

Réponse

Na2SO4→2 Na+(aq)+SO42−(aq)\mathrm{Na_2SO_4 \rightarrow 2\,Na^+(aq) + SO_4^{2-}(aq)}

34Question

Quelles sont les trois catégories d’électrolytes ?

Réponse

Les sels, les acides et les bases.

35Question

Quels produits forme la réaction d’un acide avec une base ?

Réponse

Un sel et de l’eau.

36Question

Quels produits forme la réaction entre HCl et NaOH ?

Réponse

NaCl et H₂O.

37Question

Quelle relation lie Ka, α et C pour un acide faible ?

Réponse

Ka=α2C1−αK_a = \frac{\alpha^2 C}{1-\alpha}

38Question

Quels éléments composent une cellule conductimétrique ?

Réponse

Deux plaques parallèles de surface S, séparées par une distance ℓ et plongées dans l’électrolyte.

39Question

De quels facteurs dépend la conductivité ionique molaire λᵢ ?

Réponse

De la nature, de la charge et de la mobilité de l’ion, de la température et de la concentration.

40Question

Quel effet une hausse de température a-t-elle sur γ ?

Réponse

Elle augmente γ.

41Question

Que favorise un milieu concentré entre les ions ?

Réponse

La formation de paires d’ions.

42Question

Quelle relation donne la conductivité γ⁰ à dilution infinie ?

Réponse

γ0=∑iCiλi0\gamma^0 = \sum_i C_i\lambda_i^0

43Question

Quelle conductivité obtient-on pour une solution de MgCl₂ à 0,01 mol/L ?

Réponse

259⋅10−3 Ω−1⋅m−1259\cdot10^{-3}\ \Omega^{-1}\cdot\mathrm{m}^{-1}

44Question

Quelle est la conductivité calculée de l’eau pure ?

Réponse

5,5⋅10−6 Ω−1⋅m−15{,}5\cdot10^{-6}\ \Omega^{-1}\cdot\mathrm{m}^{-1}

45Question

Comment exprime-t-on le degré de dissociation d’un électrolyte faible à dilution infinie ?

Réponse

α=ΛmΛm0\alpha = \frac{\Lambda_m}{\Lambda_m^0}

46Question

Quel réactif limite la réaction avant l’équivalence du dosage HCl–NaOH ?

Réponse

Le NaOH\mathrm{NaOH} ajouté.

47Question

Quel réactif limite la réaction après l’équivalence du dosage HCl–NaOH ?

Réponse

Le HCl\mathrm{HCl} initialement présent.

48Question

Quelle expression donne la première loi de Debye–Hückel pour log⁡γi\log\gamma_i ?

Réponse

log⁡γi=−Azi2I\log\gamma_i = -A z_i^2\sqrt{I}

49Question

Quelle expression donne la deuxième loi de Debye–Hückel pour log⁡γ±\log\gamma_{\pm} ?

Réponse

log⁡γ±=−Az+∣z−∣I1+I\log\gamma_{\pm} = -\frac{A z^+|z^-|\sqrt{I}}{1+\sqrt{I}}

50Question

Dans une solution très diluée, à quoi assimile-t-on l’activité ?

Réponse

À la concentration.

51Question

À quelle valeur correspond l’activité d’un solide pur ?

Réponse

1.

52Question

Dans quelle solution l’activité peut-elle être remplacée par la concentration ?

Réponse

Dans une solution suffisamment diluée.

53Question

Quelle est l’expression de K pour la dissolution de K₂CO₃(s) ?

Réponse

K=[K+]2[CO32−]K = [\mathrm{K}^+]^2[\mathrm{CO}_3^{2-}]

54Question

Quelle activité attribue-t-on à K₂CO₃(s) dans son équilibre de dissolution ?

Réponse

1.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 22 questions sur Eau, électrolytes et conductimétrie.

1. Dans une molécule d’eau, vers quel atome le nuage électronique de chaque liaison O–H est-il davantage attiré ?

2. Une molécule d’eau adopte une géométrie coudée plutôt que linéaire. Quelle conséquence cela a-t-il sur la répartition de ses charges ?

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