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Exemple de problème de concentration molaire en ions

Exemple de problème de concentration molaire en ions

Cet exemple de problème montre comment calculer la molarité des ions dans une solution aqueuse. La molarité est une concentration en termes de moles par litre de solution. Étant donné qu'un composé ionique se dissocie en cations et anions en solution, le problème consiste à identifier le nombre de moles d'ions produites lors de la dissolution.

Problème de concentration molaire en ions

Une solution est préparée en dissolvant 9,82 grammes de chlorure de cuivre (CuCl2) dans suffisamment d’eau pour obtenir 600 ml de solution. Quelle est la molarité des ions Cl dans la solution?

Solution

Pour trouver la molarité des ions, déterminez d’abord la molarité du soluté et le rapport ion / soluté.

Étape 1: Trouvez la molarité du soluté.

Du tableau périodique:

Masse atomique de Cu = 63,55
Masse atomique de Cl = 35,45
Masse atomique de CuCl2 = 1(63.55) + 2(35.45)
Masse atomique de CuCl2 = 63.55 + 70.9

Masse atomique de CuCl2 = 134,45 g / mol

Nombre de moles de CuCl2 = 9,82 g x 1 mol / 134,45 g
Nombre de moles de CuCl2 = 0,07 mol
Msoluté = Nombre de moles de CuCl2/Le volume
Msoluté = 0,07 mol / (600 ml x 1 l / 1000 ml)
Msoluté = 0,07 mol / 0,600 L
Msoluté = 0,12 mol / L

Étape 2: Trouvez le rapport ion / soluté.

CuCl2 se dissocie par la réaction

CuCl2 → Cu2+ + 2Cl-

Ion / solute = Nombre de moles de Cl-/ nombre de moles de CuCl2
Ion / soluté = 2 moles de Cl-/ 1 mole de CuCl2

Étape 3: Trouvez la molarité des ions.

M de Cl- = M de CuCl2 x ion / soluté
M de Cl- = 0,12 mole de CuCl2/ L x 2 moles de Cl-/ 1 mole de CuCl2
M de Cl- = 0,24 mole de Cl-/ L
M de Cl- = 0,24 M

Répondre

La molarité des ions Cl dans la solution est de 0,24 M.

Une note sur la solubilité

Bien que ce calcul soit simple lorsqu'un composé ionique se dissolve complètement en solution, c'est un peu plus délicat quand une substance n'est que partiellement soluble. Vous configurez le problème de la même manière, puis multipliez la réponse par la fraction qui se dissout.