Chimie Chapitre 1 Flashcards
1
Q
Le solvant est majoritaire ou minoritaire dans une solution?
A
Majoritaire
2
Q
Le soluté est majoritaire ou minoritaire dans une solution?
A
Minoritaire
3
Q
Une solution aqueuse a quoi comme solvant?
A
De l’eau (H2O)
4
Q
Unités de la molarité (concentration molaire volumique)?
A
C = mol de soluté/L de solution
5
Q
Le pourcentage massique (m/m) ou (p/p) = quoi?
A
(masse du soluté (g) / masse de la solution (g)) x 100%.
Aussi, 1% m/m ou 1% p/p signifie 1g de soluté pour 100g de solution
6
Q
PPM veut dire quoi?
A
Partie par million
7
Q
PPB veut dire quoi?
A
Partie par milliard
8
Q
1 ppm = quoi (en grammes)
A
1 gramme de soluté pour 1000000 g de solution (10^6)
9
Q
1 ppb = quoi (en grammes)
A
1 gramme de soluté pour 1000000000 g de solution (10^9)
10
Q
PPM en liquide c’est quoi?
A
10^-6 L soluté / L de solution
11
Q
Le pourcentage volumique = quoi?
A
(volume du soluté (mL) / volume de la solution (mL)) x 100%.
Aussi, 1% V/V signifie 1mL de soluté pour 100mL de solution
12
Q
Le pourcentage masse/volume = quoi?
A
(masse du soluté (g) / volume de la solution (mL)) x 100%.
Aussi, 1% m/V signifie 1g de soluté pour 100mL de solution
13
Q
La molalité, c’est quoi?
A
m= mol de soluté (mol)/masse du solvant (kg)= mol/kg
14
Q
Avantage de la molalité?
A
Le volume d’une solution change avec la température, la masse ne change jamais.
15
Q
Que représente la fraction molaire?
A
C’est le nombre de moles d’un composant / nombre de moles total dans une solution.
16
Q
Masse volumique = ?
A
Densité d’une substance en g/mL
17
Q
Incertitude sur une addition ou soustraction?
A
Additionner les incertitudes.
18
Q
Incertitude sur une division ou multiplication?
A
( ( Incertitude 1/Valeur 1 ) + ( Incertitude 2/Valeur 2 ) ) x valeur de la réponse.
19
Q
ΔHdiss est composée de quoi
A
Des forces intermoléculaires dans le solvant (ΔH positif), dans le soluté (ΔH positif) et entre le solvant et le soluté (ΔH négatif)
20
Q
On étudie les forces de qui?
A
Van der Waals
21
Q
Intéraction entre deux atomes ou molécules non-polaires
A
Dipôles instantanés (London)
22
Q
Intéraction entre un atomes ou molécules non-polaire et un atome ou molécule polaire
A
Dipôles induits (Debye)
23
Q
Intéraction entre deux atomes ou molécules polaires
A
Dipôle-dipôle (Keesom)
24
Q
Pont hydrogène
A
H lié à un atome N, O, F, Cl
25
Ion-dipôle
Composé ionique avec molécule polaire
26
Entropie ΔS signifie quoi?
Le désordre
27
Un phénomène spontané (qui survient naturellement) signifie?
Que l'énergie final est plus petite que l'énergie initiale
28
Énergie libre de Gibbs, ΔG, signifie quoi?
Énergie totale d'un système.
29
Si ΔG plus petit que 0?
Spontané
30
Si ΔG plus grand que 0?
Non-spontané
31
Solubilité si?
molécules sont de la même polarité... Deux non-polaire ou deux polaires.
32
Sel est soluble dans?
Solvant polaire
33
C'est quoi l'équation de Gibbs?
ΔG= ΔH-TΔS
34
ΔS dissolution =?
S3 (solution) - (S2 (soluté)+S1 (solvant).
Tjrs positif
35
Ordre de grandeur selon la phase de S?
S gaz > S liquide > S solide
36
Si ΔH3 = ΔH1+ΔH2
ΔH diss = 0,
| dissolution facile et spontanée car ΔG négative, pas de variation de volume
37
Si ΔH3 > ΔH1+ΔH2
ΔH diss < 0, exothermique
dissolution spontanée car ΔG négative,
variation de volume = volume diminue
38
Si ΔH3 < ΔH1+ΔH2
ΔH diss > 0, endothermique
dissolution dépend de la température,
variation de volume = volume augmente
39
Si ΔH3 << ΔH1+ΔH2
ΔH diss >> 0, endothermique
dissolution impossible, sauf à de très grandes températures
variation de volume = volume augmente
40
C'est quoi la solvatation?
Lorsque les molécules d'eau entourent les ions mise en solution dans l'eau
41
Quelles intéractions lorsqu'on met en solution un composé ionique?
Ion-dipôle
42
Qu'est ce qu'un électrolyte?
Soluté qui produit assez d'ions en solution pour conduire l'électricité
43
Que se passe-t-il à l'anode?
L'oxydation
44
Que se passe-t-il à la cathode?
La réduction
45
Qu'est ce qu'un électrolyte fort?
presque exclusivement des ions qui conduisent l'électricité
46
Qu'est ce qu'un non-électrolyte?
presque exclusivement des molécules non dissociées qui ne formes pas d'ions et qui ne conduisent pas l'électricité
47
Qu'est ce qu'un électrolyte faible?
partiellement ionisé qui conduisent faiblement l'électricité
48
Qu'est ce qu'une équation moléculaire?
Toutes les molécules sont représentées
49
Qu'est ce qu'une équation ionique complète?
Les électrolytes forts sont représentés, mais dissociés
50
Qu'est ce qu'une équation ionique nette?
Les composantes qui changent d'états sont représentés
51
Qu'est ce qu'une base?
Espèce qui libère des OH-, accepte des H+, et est donneur de doublets d'électrons libres
52
Qu'est ce qu'un acide?
Espèce qui libère des H+ et est accepteur de doublets d'électrons libres
53
Nommer les 6 acides forts
HCl, HBr, HI, HNO3, H2SO4, HClO4
54
Nommer les bases fortes et ce qu'elles sont
Ce sont des hydroxydes d'alcalins ou d'alcalines-terreux,
LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH,
Mg(OH)2, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2
55
Que font les acides et les bases fortes en solution?
Se dissocient totalement
56
Que contient un acide faible?
-COOH
57
Acide faible en solution = ?
La molécule d'acide faible libère un H+ et il y a une double flèche dans l'équation
58
Base faible en solution = ?
La base faible capte partiellement des ions H+ et il y a une double flèche dans l'équation
59
Que contient une base faible?
groupement amine (NH, NH2, NH3)
60
Électrolyte fort + électrolyte faible = ?
L'électrolyte fort réagit entièrement avec l'électrolyte faible
61
Sels en solution?
Les ions peuvent agir en acide ou en base avec l'eau, donc les sels en solution ne sont pas neutre
62
Que se passe-t-il dans une réaction d'oxydoréduction
Une oxydation et une réduction: un transfert d'électrons
63
Oxydation = ?
Perte d'électrons
64
Réduction = ?
Gain d'électrons
65
Agent oxydant = ?
Celui qui capte les électrons
66
Agent réducteur = ?
Celui qui donne les électrons
67
Nombre d'oxydation = ?
Charge de l'atome
68
Règles d'oxydation
Élément pur: 0
Alcalin: +1
Alcalino Terreux: +2
Halogènes: généralement -1
Oxygène: +2,
sauf dans un peroxyde (avec alcalin ou alcalino terreux), il est -1,
sauf dans un super oxyde, il est -.5 (avec alcalin)
Hydrogène: +1, sauf -1 avec hydrure (avec alcalin)
69
Équilibrer une réaction d'oxydoréduction en milieu acide?
1- trouver les NO de chaque élément,
2- Trouver les NO qui changent
3- Écrire les demi-réactions qui se produisent (réduction, oxydation) (avec électrons)
4- Si l'élément de la demi réaction ont un coefficient dans l'équation générale, multiplier la demi réaction par le coefficient. Ensuite multiplier les demi réactions pour avoir le même nombre d'électrons dans l'oxydation et la réduction
5- Éliminer les électrons
6- Réécrire l'équation générale avec les nouveaux coefficients (VOIR PAGE 49 IMPORTANT)
7- Équilibrer la nouvelle équation générale en ajoutant du H20 aux produits (en comptant le nombre de O des deux côtés)
8- Équilibrer la nouvelle équation générale en ajoutant du H+ aux réactifs
70
Équilibrer une réaction d'oxydoréduction en milieu basique?
Mêmes étapes que milieu acide.
9- Ajouter autant de OH- des deux bord qu'il y a de H+ du côté des réactifs
10- H+ + OH- du côté des réactifs = H2O
11- Simplifier les molécules H2O de chaque bord
71
Donner les caractéristiques de l'échelle de potentiel standards de réduction.
- Tableau qui classe les substances selon leurs niveau d'oxydation
- Plus l'élément est haut, plus il est oxydant (ganger des électrons)
Plus l'élément est bas, plus il est réducteur (perte d'électrons)
-Un élément peut oxyder un élément plus bas que lui dans le tableau, mais pas plus haut.
72
Saturation
Équilibre dynamique entre le soluté non-dissous et la solution.
Le solvant atteint sa limite de capacité de dissolution
73
Solubilité
Concentration de la solution à saturation
| Augmente habituellement avec la température
74
Solubilité des gaz
Si pression constante: solubilité augmente si température diminue
Si température constante: solubilité augmente si pression augmente
75
Loi de Henry
S = kP
| Solubilité (mg/g H2O) = constante de Henry (mg/gkPa) x Pression du gaz (kPa)
76
Loi de Dalton
Pgaz = XgazPtot
| Pression totale d'un mélange de gaz = somme des pressions partielles exercées par chaque constituant
77
Propriétés colligatives:
Propriétés physiques des solutions qui dépendent de la quantité de particules et non de la nature du soluté
78
Loi de Raoult
Pression de vapeur du solvant en solution = Xsolvant x pression de vapeur du solvant pur
Plus on ajoute de solvant, plus X diminue, plus la pression en solution diminue
79
Soluté volatile dans un solvant
Ptotale = Pa +Pb = Xa x Pa + Xb x Pb
80
Qu'est ce que la distillation fractionnée
Une succession d'équilibre liquide-vapeur. Méthode de purification
Dans le liquide: Ptotale = Pa +Pb = Xa x Pa + Xb x Pb
Dans le gaz : Xgaz = Xgaz x Ptotale
donc, Xgaz = Pgaz/Ptot
81
Étapes du calcul de distillation fractionnée
1- calcul de Ptot avec équation liquide
2- Calcul de Xgaz de un des gaz
3- On trouve l'autre X en faisant 1 - Xgaz1
4-Trouver Ptot avec équation liquide et nouveaux X
5- continuer
82
Loi de Raoult idéal lorsque
interactions solvant soluté sont faibles:
1- Si les valeurs expérimentales correspondent aux valeurs théoriques = solution idéal car peu ou pas d'intéractions solvant soluté
2- Si les valeurs expérimentales sont plus faible que les valeurs théoriques = interactions solvant solutés fortes
3- Si les valeurs expérimentales sont plus élevées que les valeurs théoriques = interactions solvant solutés défavorables (répulsion)
83
Si on ajoute du soluté à un solvant pur
le solvant reste liquide plus longtemps (T ébullition plus grande pour la solution et T congélation plus petite pour solution)
84
T ébulition et T congélation dépendent de la molalité
```
ΔTéb = Téb solution - Téb solvant pur = Kéb x molalité
ΔTcong = Tcong solution - Tcong solvant pur = -Kcong x molalité
```
où K = constantes morales (degrés C x kG /mol)
85
Osmose
transfert de molécules de solvant provenant d'une solution diluée vers une solutions concentrée en passant par une membrane semi-perméable. Le solvant va vers la solution concentrée pour tenter d'obtenir une concentration pareil des deux bords.
86
Membrane semi-perméable
Mince pellicule comportant des micro-trous (pores) par lesquels seulement certaines molécules peuvent traverser
87
Pression osmotique (pi)
Pression qu'il faut appliquer à un système osmotique pour arrêter le transfert net de molécules de solvant de la solution diluée vers la solution concentrée
pi = c R T
où c = différence de C en solution diluée et concentrée (mol/L)
R = constante (8,3145 kPaL/Kmol ou 0,0821 atmL/Kmol)
T = température (K)
88
Osmose inverse
appliquer une pression plus grande que la pression osmotique pour faire sortir les molécules de solvant pour plus concentrer une solution
89
Pour les électrolytes forts il faut tenir compte des coefficiants
Les formules :
```
ΔTéb = i x Kéb x molalité
ΔTcong = - i x Kcong x molalité
pi = i c R T
```
Pour les non-électrolytes : i = 1 car pas de dissociation en solution.
