Labo de formule brute – oxyde de magnésium, eau de cristallisation et analyse par combustion

ChimieRéactions et oxydoréduction16–17 ans

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Une manipulation virtuelle pour établir des formules à partir de masses mesurées. Brûlez du magnésium dans un creuset fermé et chauffez jusqu'à masse constante, chassez l'eau de cristallisation d'un sel hydraté, ou brûlez un composé organique et absorbez l'eau et le dioxyde de carbone formés. Convertissez les masses en moles, cherchez le rapport entier le plus simple pour la formule empirique, puis utilisez la masse molaire donnée par le spectre de masse pour la formule moléculaire ; le détail des calculs montre l'effet d'une réaction incomplète, d'une fumée perdue ou d'un mauvais ordre des absorbeurs.

Leçon : Formule empirique et formule moléculaire à partir de résultats expérimentaux

Ce qu’elle montre

La formule empirique donne le rapport entier le plus simple entre les atomes d'un composé. Pour l'établir, on divise la masse de chaque élément par sa masse atomique relative, puis par la plus petite quantité de matière, et on arrondit à des entiers. En brûlant du magnésium, 0,24 g de Mg se combine à 0,16 g de dioxygène : MgO. Chauffer un sel hydraté donne le nombre de moles d'eau par mole de sel. En analyse par combustion, le carbone et l'hydrogène se déduisent du CO₂ et de l'H₂O formés, et la masse molaire lue sur le spectre de masse donne la formule moléculaire.

Mode d’emploi

Choisissez une Expérience. Pour l'oxyde de magnésium ou un sel hydraté, appuyez sur Commencer à chauffer, réglez le Couvercle ou le Chauffage, puis appuyez sur Refroidir et peser ; recommencez jusqu'à masse constante. Pour l'analyse par combustion, choisissez l'Arrivée de dioxygène et l'Ordre des absorbeurs, puis appuyez sur Brûler l'échantillon. Tapez votre réponse sous Trouver la formule et appuyez sur Vérifier. Voir le calcul détaille le calcul avec vos propres mesures et les erreurs de votre essai.

Paramètres modifiables

  • Expérience Oxyde de magnésium (combustion du Mg dans un creuset), Eau de cristallisation (chauffage d'un sel hydraté), Analyse par combustion (composé organique)
  • Masse de magnésium 0,1–0,5 g
  • Sel hydraté Sulfate de cuivre(II), Sulfate de magnésium, Chlorure de baryum
  • Masse de sel hydraté 1–5 g
  • Composé organique Éthanol, Propanone (acétone), Acide éthanoïque, Éthanoate d'éthyle, Glucose, Benzène, Cyclohexane, Composé inconnu X (au hasard)
  • Masse d'échantillon brûlée 0,1–0,5 g
  • Afficher le calcul dès le départ

Questions à explorer

  1. Pourquoi faut-il chauffer, refroidir et peser le creuset jusqu'à ce que sa masse soit constante ?
  2. Pourquoi une perte de fumée blanche donne-t-elle trop peu d'oxygène dans la formule de l'oxyde de magnésium ?
  3. Pourquoi l'absorbeur d'eau doit-il être placé avant celui du dioxyde de carbone ?

Idées pour la classe

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