Liquide Et Solution Flashcards
De quoi est formée la matière ?
De l’association de molécules
De quoi est composée une molécule ?
D’un ou plusieurs atomes =< plus petite partie d’un corps pur qui en garde toutes les propriétés chimique et physique
En quoi s’exprime la quantité de matière ?
En nombre de molécule ou mole
A quoi correspond une mole ?
Nb d’atomes de carbone présents dans 12 g de carbone 12
=> Na = 6,022.10^23
Quelle est l’unité du SI de M ?
g/mol
En quoi est exprimée la masse moléculaire ?
En Dalton => 1Da = 1/Na
Qu’est ce qui existe entre les molécules ?
Des forces
Quelles sont les forces qui existes entre les molécules ?
Liaisons intermoléculaires
Répulsions intermoléculaires
Les liaisons intermoléculaires usent de quelle force ?
Force électrostatique => molécules neutres
+ attire - et + repousse +
Quelle est l’intensité des forces électrostatiques entre les molécules et par qui elle est quantifiée ?
Quantifiée par énergie de liaison (0,5 à 20 kJ/mol)
Comment est l’énergie de liaison par rapport aux liaisons covalentes ?
El«liaison convalente = 400 à 800 kJ/mol
A quoi El est proportionnelle ?
1/r^6 avec r = distance inter atomique
Comment sont appelées les forces des liaisons intermoléculaires ?
Forces de Van der Walls < 2kJ/mol
Dans les liaisons hydrogènes comment est El ?
Plus forte => 12 à 16 kJ/mol
A quoi les répulsions intermoléculaires sont proportionnelle ?
1/r^12
Comment est la portée d’action des répulsions intermoléculaires ?
Plus faible que les liaisons intermoléculaires
A quoi sont dues les répulsions intermoléculaires ?
Aux interactions électrostatiques : des noyaux
Surtout des nuages électroniques
Il y a tendance a quoi au niveau des molécules ?
Tendance au rassemblement des molécules
Qu’est ce que le phénomène d’agitation thermique ?
Agitation permanente désordonnée des molécules associant des mvt
Quels sont les trois mvt de l’agitation permanente ?
Translation (choc avec autre molécule)
Rotation
Vibration
Les mouvements sont mesuré par quoi ?
L’énergie cinétique moyenne Ec des molécules
Qu’elle est la formule de Ec ?
Etrans + Erot + Evibr
Le phénomène d’agitation thermique est en rapport avec quoi ?
La température
Ec est roportionnel a quoi ?
A la température absolue
Ec = k x T
K = constante de boltzmann
Quelle est la constante de Boltzmann ?
1,38.10^-23 J/°K/molécule
Les molécules vont avoir tendance a quoi lorsque la température augmente ?
A se disperser
A quoi e st égale l’énergie totale d’une molécule ?
Et = El + Ec = El +( Etrans + Erot + Evib)
=> El et Etrans sont les plus importantes
A quelles énergie sont les liés le rassemblement et la dispersion ?
El => rassemblement
Ec => dispersion
Quels sont les trois états principaux de la matière ?
Solide
Liquide
Gazeux
Dans l’état solide comment est Ec par rapport El ?
El»_space;Ec
Dans l’état solide que peut-on dire sur la position des molécules ?
Gardent position fixe unes par rapport aux autres
Ne peuvent se séparer
Dans l’état solide s’il y’a agitation thermique que peut on dire des mvt ?
Que mvt de : rotation
Vibration
=> autour d’une position moyenne
Qu’est ce que l’état cohérent ?
État condensé ou les molécules sont proches les unes des autres
Dans un solide l’état est cohérent ou non ?
Cohérent
Que peut-on dire dans le cas d’un solide parfait ?
Cristal
=> atomes occupent des positions régulières dans l’espace
Dans le cas d’un liquide comment est Ec par rapport à El ?
Ils sont égaux
Dans un liquide que peut-on dire de Ec ?
Pas assez de Ec pour se détacher entièrement de l’ensemble des molécules
Dans un liquide les molécules présentent quels mvt dus a l’agitation thermique ?
Translation
Rotation
Vibration
Comment peut-on qualifier l’état dans un liquide ?
Intermédiaire
L’état est-il cohérent et fluide ?
Oui
Quelles sont les carac d’un fluide ?
Épouse la forme du récipient
Glissement molécules unes par rapport aux autres
Pas de forme propre
Que peut-on dire de plus sur les liquide ?
Ils sont incompressibles
Dans l’état gazeux comment est Ec par rapport à El ?
Ec»_space; El
Quelles sont les carac de l’état gazeux ?
Tendance a la dispersion l’emporte
Molécules très indé unes des autres
Absence de structure
État non cohérent mais fluide
Que se passe t-il lorsqu’un gaz est enfermé dans une enceinte ?
Les molécules viennent heurter les parois => pression
La pression est d’autant plus élevée que quoi ?
Les chocs sont violents (T augm)
Le nb de chocs est important
Que peut-on dire des gars parfaits ?
État idéal dnas lequel El«_space;Ec d’agitation thermique qui se réduit alors a une Ec de translation
Dans le cas du gaz parfait a quoi la pression est proportionnelle ?
A la température et a la densité des molécules
P = k x T x nm /V
A quoi est égale la densité des molécules ?
Nm / V
A quoi est égal R ?
Na x k = 8,31 J/°K/mol
1 atm est égal a cb de mm de mercure ?
760
1 atm est égal a cb d’hectoPa ?
1013 = 10^5 Pa
1 atm est égal a cb de bar ?
1
A 1 atm et 273 K 1 mole de gaz occupe quel volume ?
22,4 litres
1 Pa est égal a quoi ? (formule)
N / m^2
Que peut-on dire du pascal ?
Unité très petite par rapport aux pressions mesurées a la surface du globe
Quelle est la pression atm au nv de la mer en Pa ?
101325 Pa => on préfère utiliser l’hectoPa
Quel est le deuxième nom du mm de mercure et a quoi est il égal en Pa ?
Torr
1 mm de mercure = 133,322 Pa
A quoi est égal le millibar ?
1 millibar = 10^2 Pa
A quoi est égal 1 atm en Pa ?
101 325 Pa
1 atmosphère est la pression mesurée a quel niveau ?
Au niveau de la mer et à la latitude de Paris
Pour un gaz réel comment est la P exercée sur la paroi par rapport a la P prévue par la loi des gaz parfaits ?
Inférieure car El tend a freiner les molécules venant heurter la paroi
Donner le tableau résumé des 3 états de la matière
État solide => El»_space; Ec => état cohérent et indéformable
État liquide => El = Ec => état cohérent et fluide
État gazeux => El «_space;Ec => état non-cohérent et fluide
Comment la matière peut changer d’état ?
Si on modifie la T
Que va t-il se passer si on chauffe un solide ?
Augm progréssive de Ec
Ec devient égal a El
Ec > El
État solide -> état liquide -> état gazeux
Q est ce qui va se passer si on refroidit un gaz ?
Ec va devenir < El
État gazeux -> état liquide -> état solide
Que demande un changement d’état ?
De l’énergie (augm Ec mm si transfo a T cst )
Sous quelle forme l’énergie est-elle apportée le plus souvent ?
Sous forme de chaleur
Comment s’appelle l’énergie nécessaire au changement d’état ?
Chaleur latente
Quelle est la chaleur latente de la fusion ?
Quantité de joules à apporter a 1 kg de substance pour la faire passer de l’état solide a l’état liquide
Quelle est la chaleur latente de la vaporisation ?
Quantité de joules a apporter a 1kg de substance pour la faire passer de l’état liquide a l’état gazeux
Quelle est la chaleur latente de la sublimation ?
Quantité de joules a apporter a 1 kg de substance pour la faire passer de l’état solide a l’état gazeux
Donner la formule avec la chaleur latente
Q = m x L
Qu’est ce que donne un Q < 0 et Q > 0 ?
Q > 0 =< vaporisation fusion sublimation
Q < 0 => solidification liquéfaction condensation
Donner l’évolution de la stabilité en fonction de Q
Q > 0 => - stable
Q < 0 => + stable
Que se passe t-il lorsqu’une substance se présente comme un mélange de 2 phases ?
La température du mélange reste fixe tant que les deux phases sont en présence
De quoi dépendent Ts, Tf et Tv ?
De la nature de la substance
De la pression environnante
Qu’est ce que le point T ?
Le point triple ou coexistent les états de la matière
Sous 1 atm a quelle température bout l’eau ?
À 100°C
Comment évolue la température d’ébullition lorsque la pression augmente ?
Elle augmente
Dans quel domaine est utilisée l’eau et pourquoi ?
Dnas les réacteurs nucléaires fortement pressurisée a 155 atm pour éviter que l’eau ne s’évapore
Comment évolue la température d’ébullition lorsque la pression diminue ?
Elle diminue
A quelle température bout l’eau en haut du Mont blanc ?
85°C
a quelle température bout l’eau en haut de l’Everest ?
À 72°C
Q est ce qui sépare la phase A et B ?
Une surface de contact minimum
Qu’est ce qui se passe dans cas gaz-gaz ?
Gaz sont tj miscibles => forces intermoléculaires négligeables
Qu’est ce qui se passe dans le cas solide-solide ?
Alliage / mélange de poudres
Qu’est ce qui se passe dnas le cas liquide-liquide ?
Selon attraction A-B
Liquide non miscible -> phase liquide non homogène -> homogène
Qu’est ce qui se passe dans le cas gaz-solide ?
Fixation de molécules de gaz a la surface du solide
Que peut-on dire dans le cas gaz-liquide ?
Solubilité des gaz
Qu’est ce qui se passe dans le cas solide-liquide ?
Solution/pseudo-solution/suspensions
Comment les particules de gaz pénètrent dans le liquide ?
Du fait du mvt thermique => elles arrivent a la surface du liquide avec force = pression
Avec cette force ils rentrent
Les molécules de gaz se trouvent très proche de quoi ? Quelle est la conséquence ?
Des molécules de liquide => force d’attraction de la part de celle ci
Qu’est ce qui se passe plus les interaction gaz-liquide sont importantes ?
Plus la quantité de gaz attiré (solubillisé) par le liquide est grande
Qu’est ce qui s’oppose aux interactions des molécules de gaz avec les molécules de liquide ?
Le mvt thermique des molécules de gaz dans le liquide
Qu’est ce que le mouvement thermique des molécules de gaz dnas le liquide tend a faire ?
Il tend a les faire sortir de celui-ci
Que fait le coeff de solubilité quand T augm ?
Il diminue
Qu’est ce qu’exprime la loi de Henry ?
La quantité de gaz dissous dnas les conditions S.T.P.D
Donner la formule de Vstpd
S x Pi x V
Le coeff de solubilité du gaz dans le liquide considéré dépend de quoi ?
De la nature du gaz
De la nature du liquide
De la température
Qu’est ce que les conditions STPD ?
T = 0°C a 1 atm = 760mmHg
Une mole STPD est égale a cb de litres ?
22,4
Donner la formule avec P P’ V V’ T T’
PV/T = P’V’/T’
Qu’est ce que les conditions ATPS ?
A température ambiante
Quelle est la formule de Vstpd en fonction Vatps ?
Vatps x (273/273 + T) x (760 - Ph2o/760)
Qu’est ce que les conditions BTPS ?
A la température du corps
Donner la formule de Vstpd en fonction de Vbtps
Vbtps x 0,82
Donner la formule de Vatps en fonction de Vbtps
Vbtps x (273 + T/310) x ( 713 / 760 - Ph2o)
La suspension est un état dans lequel il existe quoi au sein du solvant ?
Des amas moléculaires
Des amas maintenus en suspension a l’état dispersé
Mouvement moléculaired’agitation thermique
Quelles sont les carac des amas moléculaires au sein du solvant ?
Taille et masse faible pas tendance a sédimenter spontanément
Quelles sont les carac des amas maintenus en suspension a l’état dispersé ?
Stable dans le temps
Maintenu par la simple agitation thermique des molécules de solvant
Grace a quoi les mouvements moléculaires d’agitation thermique sont mis en évidence ?
Mvt Brownien mis en évidence grâce a de telles suspensions
Qu’est ce que l’état colloïdal ?
Un état intermédiaire
Par quoi est défini l’état colloïdal ?
Des Prop physico-chimiques particulières
A quoi sont communes les prop physico-chimiques de l’état colloïdal ?
Aux suspensions de très fines particules
Aux solutions de très grosses macromolécules
Le gel forme quel sorte de réseau ?
Sorte de réseaux moléculaires
A quoi sont dues les réseaux moléculaires ?
A l’établissement de liaisons plus ou moins solides entre lesquelles le solvant et les solutés micromoléculaires peuvent circuler relativement librement
Comment se comportent les gels ?
Comme un état liquide malgré l’apparence gélatineuse
Comment sont les mvt d’ensemble des petites molécules dans un gel ?
Freinés
Un mélange de divers composés dans un liquide est appelé solution dans quel cas ?
Si ce mélange est homogène jusqu’au stade moléculaire
Qu’est ce qui constitue le mélange d’une solution ?
Molécules
Ions provenant de la dissociation en solution de ces molécules
Comment sont répartis les constituants du mélange ?
De façon homogène => stade ultime d’un état dispersé
Comment est appelé le liquide dans une solution ?
Le solvant
Comment s’appellent les autres composés dissous ?
Soluté
Dnas les millieux biologiques l’eau est tj quoi ?
Toujours solvant
Quelles sont les trois types de forces intermoléculaires ?
Interaction Solvant-solvant
Interaction Solvant-soluté
Interaction Soluté-soluté
Quelles sont les forces les plus nombreuses ?
Solvant-solvant
Quelles sont les interactions les plus rares ?
Soluté-soluté
Les forces intermoléculaires sont a l’origine de quoi ?
De l’énergie de liaison
Que faut-il pour qu’un corps soit soluble ?
Que forces de liaison solvant-soluté soient > forces solvant-solvant
> forces soluté-soluté
Quand est ce qu’une solution est idéale ?
Quand l’énergie de liaison est la meme entre toutes les molécules
=> solvant-solvant = solvant-soluté = soluté-soluté
Comment sont les particules de soluté dans une solution idéale ?
Totalement indépendante es unes des autres
Est ce que les solutions idéales existent ?
Non
Comment tendre vers une solution idéale ?
En diluant toute solution tend vers une solution idéale
Pourquoi en diluant une solution elle tend a devenir idéale ?
Nombre de liaisons soluté-soluté et soluté-solvant devient négligeable sur nombre liaisons solvant-solvant
En quoi les électrolytes vont se dissocier en solution ?
En ions
Quels sont les deux types d’électrolytes ?
Fort
Faible
A quoi sont dues les liaisons entre ions des électrolytes forts ?
Au forces éléctrostatiques
Comment va etre la dissociation dans l’eau des électrolytes forts ?
Complète
De quelle nature sont les liaisons entre ions des électrolytes faibles ?
De nature en partie électrique
Comment va se dissocier le corps des électrolytes faibles dan s l’eau ?
Partiellement
La réaction des électrolytes faible est quoi ?
Réversible -> équilibre
Qu’est-ce que la constante K ?
La constante de dissociation (loi d’action des masses)
Quelle est la formule de K ?
{A-} x {B+} / {AB}
Quelle est la formule du coefficient de dissociation ?
Nombre de molécules dissociées / nombre initial de molécules
Comment varie le coefficient de dissociation ?
Varie de 0 à 1
Le coefficient de dissociation dépend de quoi ?
De l’électrolyte
De la concentration
De la température
Donner les formules de α
α = {A-} / C = {B+} / C
1-α = {AB} /C
Donner la formule de K en fonction de α
K = C x α^2 / 1-α
Quand C tend vers 0 comment est la dilution ?
Infiniment diluée
Lorsque C tend vers 0 α tend vers quoi ?
1
Comment est dissocié un électrolyte faible a dilution infinie ?
Totalement dissocié
Lorsque C tend vers l’infini vers quoi tend α ?
0
Que fait la dissociation quand la concentration augmente ?
Elle diminue
Comment est la dissociation de l’électrolyte pur quand la concentration tend vers l’infini ?
Pas dissociée
Qu’est ce qu’un solvant ?
Le composé le plus abondant
Qu’est ce qu’un soluté ?
Corps dissout => molécules / ions
Donner des exemples de grandeurs pour exprimer la composition des solutions ?
Fraction molaire
Concentration
Titre
Qu’est-ce que f ?
La proportion en %
Quelle est la formule de la fraction molaire ?
Nb de moles soluté ou solvant / nb total de moles de la solution
Quelle est l’unité de la fraction molaire ?
Grandeur sans dimension
La fraction molaire de l’eau tend a etre égale à quoi ?
1
A quoi la fraction molaire du soluté tend a etre égale ?
0
La fraction molaire de l’eau additionnée aux fractions molaires des solutés doit etre égal a quoi ?
1
Le concept le plus exact ne fait pas la distinction entre quoi et quoi ?
Entre solvant et soluté
Qu’est-ce que la concentration ?
Le rapport de 2 quantités
Qu’est ce qui est au numérateur de la concentration ?
Quantité de soluté
Qu’est ce qui est au dénominateur de la concentration ?
Quantité de solvant ou quantité totale de la solution
Quelle est la formule de la concentration pondérale massique ?
mi / V
Donner la formule de la concentration molaire
Cmolaire = ni / V
Donner la formule de Cmoalire en fonction de Cmassique
Cmassique / Mi
Quel est l’autre nom de la concentration molaire ?
Molarité
Quel est l’autre nom de la concentration molale ?
Molalité
Donner la formule de la concentration molale
ni / msolvant
Pour les solutions très concentrées que peut on dire de la molalité et de la molarité ?
Elles sont très différentes
Qu’est ce que la fraction acqueuse de la solution ?
Volume d’eau contenue dnas la solution / volume de la solution
Donner la formule de Cmolale en fonction de Φ
Cmolale = Cmolaire / Φ
Quel est l’autre nom de la concentration osmolaire ?
Osmolarité
De quoi dépendent les phénomènes d’osmose d’abaissement cryoscopique ?
Dépendent du nombre total de particules présentes en solution
Quelque soit la nature de ces particules
Qu’est ce que l’osmolarité ?
Nb de particules ou osmoles / unité de volume de solution
Donner la formule de la concentration osmolaire
nosm / V
Qu’elle est l’osmolarité totale d’une solution ?
Somme des osmolarités de ses constituants
La concentration osmolaire est directement liée a quoi ?
Aux concentrations massiques et molaires
Pour une molécule neutre comment sont Cosmolaire et Cmolaire ?
Égaux
Pour un électrolyte fort comment sont Cosmolaire et Cmolaire ?
Cosmolaire = X Cmolaire
Avec X = nombre d’ions formés par la dissociation de la molécule
Pour un électrolyte faible la Cosmolaire des constituants dissociés est égale a quoi ?
α x Cmolaire
Pour un électrolyte faible a quoi est égale la Cosmolaire des constituants non-dissociés ?
(1-α) x Cmolaire
Pour un électrolyte faible a quoi est égale l’osmolarité totale ?
( Xα+ (1-α)) x Cmolaire
Qu’est ce que la concentration osmolale ?
Nb d’osmoles / unité de masse de solvant
Quelle est la formule de la concentration osmolale ?
nosm/ msolvant
Que peut-on dire de deux solutions d’osmolalité identique ?
Elles ont une fraction molaire molaire de l’eau égale
Qu’est ce que la concentration équivalente ?
Nb de moles de charges élémentaires ou équivalent / unité de volume de solution
Qu’est ce que l’équivalent ?
Quantité de matière qui transporte un Faraday
A quoi est égal un F ?
Na x e = 96500 C
Donner la formule de la concentartion équivalente ?
somme zi ci (cations) = somme zj cj (anions)
Qu’est ce que la concentration équivalente permet de connaître ?
La quantité de charges électriques présentes dans une solution => d’écrire électronégativité de toute solution
A quoi est égale Ceq tot ?
Ceq anions + Ceq cations
Pour les non électrolytes que se passe t-il par rapport a la charge ?
Pas de charge Ceq nulle
Qu’est ce que le titre ?
Rapport entra la masse du soluté et masse soluté + solvant
Quand est qu’une solution est considérée diluée ?
Si fh2o environ égal a 1 à 1% près => fh2o > 0,99
Dnas une solution diluée la molarité et la molalité sont quoi ?
Très proche
Que peut-on dire de la molalité et de la fraction molaire du soluté dans une solution diluée ?
Elles sont proportionnelles
Que peut-on dire des solutions biologiques ?
Peuvent etre considérées comme diluées
Pas assez diluées pour etre considérées comme idéales
La fraction molaire de l’eau est directement liée a quoi ?
L’osmolalité
U ne solution acqueuse est diluée si….?
fh2o > 0,99
Cosmolale < 0,56 osm/kg
Quand est ce qu’une grandeur est extensive ?
Si elle est proportionnelle a la quantité d’échantillon
Quelle est la carac d’une grandeur extensive ?
Elle est additive
Donner des exemples de grandeurs extensives ?
Masse
Volume
Nb de particules
Charge
Quand est ce qu’une valeur est intensive ?
Si elle est indépendante de la quantité d’échantillon
Que distingue t-on des grandeurs intensives ?
Les grandeurs intensives physiques => caractérisent le milieu
Grandeurs intensives de composition => propre a la compo chimique
Donner des exemples de grandeurs intensives physiques
Température
Pression
Donner des exemples de grandeurs intensives de composition
Fraction molaire
Concentration
