Transcription de la vidéo
Un échantillon de 0,3548 gramme d'un sel hydraté a été fortement chauffé jusqu’à l'obtention d'une masse constante de 0,3015 gramme. Quel est le pourcentage d’eau de cristallisation dans ce sel hydraté ? Donnez votre réponse au centième près.
Un sel hydraté est une substance qui contient de l’eau de cristallisation. L’eau de cristallisation implique la présence de molécules d’eau dans la structure d’un cristal. Par exemple, la formule chimique du sulfate de cuivre(II) pentahydraté, soit un sel hydraté, est CuSO4⋅5H2O. À partir de cette formule, nous pouvons constater que cinq molécules d'eau sont liées à chacune des unités de sulfate de cuivre(II).
L'une des façons de déterminer la quantité d’eau de cristallisation présente dans un sel hydraté consiste à utiliser la gravimétrie par volatilisation. La gravimétrie par volatilisation est une méthode d’analyse de masse qui utilise l’énergie thermique ou chimique pour séparer des substances afin de pouvoir mesurer la masse de leurs composants. La question nous indique que le sel hydraté est chauffé jusqu’à l'obtention d'une masse constante. Cette étape peut être réalisée en chauffant le sel hydraté dans un creuset à l’aide d’un bec Bunsen. Des molécules d’eau sont libérées au cours du chauffage du sel hydraté. Lorsque la masse de l’échantillon demeure constante, nous pouvons affirmer que toute l’eau a été éliminée. L’eau qui a été éliminée représente l’eau de cristallisation, alors que ce qui reste dans le creuset est appelé sel anhydre.
Afin de déterminer la masse de l’eau qui a été perdue, nous devons soustraire la masse de l’échantillon après le chauffage de la masse de l’échantillon avant le chauffage. En remplaçant les valeurs par celles fournies dans la question, nous obtenons 0,3548 gramme moins 0,3015 gramme. Par conséquent, la masse d’eau perdue lors du chauffage est de 0,0533 gramme.
Ensuite, pour calculer le pourcentage d’eau de cristallisation dans le sel hydraté, nous devons diviser la masse d’eau de cristallisation, soit la masse d’eau qui a été perdue, par la masse du composé hydraté avant le chauffage. Nous devons multiplier la réponse obtenue par 100 pour cent. Divisons maintenant 0,0533 gramme, soit la masse d’eau qui a été perdue, par 0,3548 gramme, soit la masse de l’échantillon avant le chauffage, et multiplions la réponse obtenue par 100 pour cent. Nous obtenons environ 15,0225 pour cent.
Enfin, la question nous demande de donner notre réponse au centième près. Par conséquent, le pourcentage d’eau de cristallisation dans le sel hydraté est de 15,02 pour cent.
