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Vidéo de question : Calculer la masse totale de produit formé en fonction de sa vitesse de formation et du temps total Chimie

Dans la réaction suivante, on a déterminé que la vitesse de formation du soufre était de 0,002 g/s : Na₂S₂O₃(g) + 2 HCl(g) ⟶ 2 NaCl(aq) + H₂O(l) + SO₂(g) + S(s). Combien de soufre s’est-il formé au bout de 5 minutes ?

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Transcription de vidéo

Dans la réaction suivante, la vitesse de formation du soufre a été déterminée comme étant de 0,002 gramme par seconde : Na2S2O3 aqueux plus deux HCl aqueux réagissent pour former deux NaCl aqueux plus H2O liquide plus SO2 gazeux plus S solide. Quelle est la quantité de soufre formée après 5 minutes ?

Dans cette réaction, le thiosulfate de sodium réagit avec l’acide chlorhydrique pour former du chlorure de sodium, de l’eau, du dioxyde de soufre et du soufre. On nous demande de déterminer la quantité de soufre formée, et on nous donne la vitesse de formation de soufre. La vitesse de formation de soufre est la vitesse de cette réaction. En regardant les unités, nous constatons que la vitesse est donnée en masse. La vitesse d’une réaction chimique peut être définie en fonction de la formation d’un produit ou de la consommation d’un réactif. Le symbole Δ indique ici une variation, donc la vitesse de réaction pour la masse est la variation de masse divisée par le temps.

Ce qui nous intéresse dans cette question, c'est le soufre, qui est un produit. Nous allons donc utiliser la formule de la vitesse de réaction correspondant à la formation d’un produit. Il faut trouver une formule pour calculer la masse de soufre. Pour ce faire, multiplions les deux membres de l’équation de la vitesse par la variation du temps. Nous nous retrouverons ainsi avec l’équation ici.

Nous pouvons maintenant déterminer la quantité de soufre qui a été formée. Dans la question on nous a donné la vitesse ; c’est 0,002 gramme par seconde. Le temps donné dans la question est de cinq minutes. Mais la vitesse est donnée en secondes, et les unités ici doivent être identiques. Nous pouvons convertir le temps en secondes si nous multiplions par 60, car il y a 60 secondes en une minute. Cela nous donnera 300 secondes.

Nous pouvons désormais résoudre le problème et déterminer la masse de soufre. Les secondes s’annulent et nous obtenons 0,6 gramme. Ainsi, 0,6 gramme de soufre a été formé au bout de cinq minutes.

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