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Vidéo question :: Identifier l’approximation utilisée dans la loi de dilution simplifiée Chimie • Troisième année secondaire

Les équations ci-dessous montrent une forme de la loi de dilution d’Ostwald ainsi que sa forme simplifiée : 𝐾_(𝑎) = 𝛼²/v(1 – 𝛼), 𝐾_(𝑎) = 𝛼²/v. Laquelle des approximations suivantes donne la forme simplifiée de l’équation ? [A] Lorsque 𝛼 est très petit, (1 – 𝛼) est approximativement égal à 1. [B] Lorsque v est très grand, (1 – 𝛼) peut être ignoré dans l’équation. [C] Lorsque 𝛼 est très grand, (1 – 𝛼) est approximativement égal à 0. [D] Pour les acides forts, 𝛼 tends vers 1 et donc (1 – 𝛼) est approximativement égal à 0.

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Transcription de la vidéo

Les équations ci-dessous montrent une forme de la loi de dilution d’Ostwald ainsi que sa forme simplifiée. Laquelle des approximations suivantes donne la forme simplifiée de l’équation ? (A) Lorsque 𝛼 est très petit, un moins 𝛼 est approximativement égal à 1. (B) Lorsque v est très grand, un moins 𝛼 peut être ignoré dans l’équation. (C) Lorsque 𝛼 est très grand, un moins 𝛼 est approximativement égal à zéro. (D) Pour les acides forts, 𝛼 tends vers un et donc un moins 𝛼 est approximativement égal à zéro.

La loi de dilution d’Ostwald peut nous aider à caractériser à quel point une espèce chimique, telle qu’un acide faible, se dissocie en ions en solution. La loi de dilution relie la constante de dissociation de l’acide faible au degré de dissociation. Le degré de dissociation est égal à la quantité de substance dissociée divisée par la quantité totale de substance.

Pour un acide faible, nous pouvons généralement appliquer une approximation qui peut nous aider à simplifier la loi de dilution. En effet, le degré de dissociation est généralement très faible pour un acide faible. Si 𝛼 est très petit, un moins 𝛼 sera approximativement égal à un. Si un moins 𝛼 est approximé comme étant égal à un, nous arriverons à la forme simplifiée de la loi de dilution. Cela correspond au choix de réponse (A), mais nous pouvons rapidement confirmer que les autres approximations sont incorrectes.

Le choix de réponse (B) indique que lorsque v est très grand, un moins 𝛼 peut être ignoré. Donc, par exemple, supposons que v est égal à 100 et un moins 𝛼 est égal à 0,8. En comparant les dénominateurs des deux formules, il y a une grande différence entre 100 et 80. Donc, ce ne serait pas une très bonne approximation.

Dans les choix de réponse (C) et (D), un moins 𝛼 est approximativement égal à zéro. Si un moins 𝛼 était égal à zéro, nous nous retrouverions avec zéro au dénominateur. Donc, l’équation sera indéfinie.

Donc, l’approximation qui donne la forme simplifiée de la loi de dilution d’Ostwald est l’énoncé (A). Lorsque 𝛼 est très petit, un moins 𝛼 est approximativement égal à un.

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