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Première

Physique-Chimie

Matières et ses transformations

Interpréter les propriétés d’une espèce chimique

Exercice

Une solution aqueuse de volume $V_{\text {solution }}=150,0 \mathrm{~mL}$ est préparée en dissolvant $500 \mathrm{~mg}$ de chlorure de gallium (III), $\mathrm{GaCl}_3(\mathrm{s})$, dans de l'eau.
 
L'équation de la réaction de dissolution est :$\mathrm{GaCl}_3(\mathrm{~s}) \stackrel{\text { eau }}{\longrightarrow} \mathrm{Ga}^{3+}(\mathrm{aq})+3 \mathrm{Cl}^{-}(\mathrm{aq})$

 
$\quad$. Calculer la quantité de chlorure de gallium (III) dissoute.
 
$\quad$. Déterminer les quantités $n\left(\mathrm{Ga}^{3+}\right)$ d'ions gallium et $n\left(\mathrm{Cl}^{-}\right)$ d'ions chlorure contenus dans la solution.
 
$\quad$. Déterminer les concentrations en quantité de matière $\left[\mathrm{Ga}^{3+}\right]$ des ions gallium et $\left[\mathrm{Cl}^{-}\right]$ des ions chlorure dans la solution.
 
Données
 
$\quad$. Masses molaires :
$M(\mathrm{Cl} )=35,5 \mathrm{~g} \cdot \mathrm{mol}^{-1} ; M(\mathrm{Ga})=69,7 \mathrm{~g} \cdot \mathrm{mol}^{-1}$

On prépare un volume $V_{\text {solution }}=100,0 \mathrm{~mL}$ par dissolution d'une quantité
 
 $n_0=2,00 \times 10^{-4} \mathrm{~mol}$ de sulfate de sodium $\mathrm{Na}_2 \mathrm{SO}_4(\mathrm{s})$. L'équation de la réaction de dissolution du sulfate de sodium dans l'eau s'écrit :$\mathrm{NaSO}_4(\mathrm{s}) \stackrel{\text { eau }}{\longrightarrow} 2 \mathrm{Na}^{+}(\mathrm{aq})+\mathrm{SO}_4^{2-}(\mathrm{aq})$
 
$\quad$. Déterminer les quantités $n\left(\mathrm{Na}^{+}\right)$en ions sodium et $n\left(\mathrm{SO}_4^{2-}\right)$ en ions sulfate dans la solution.
 
$\quad$. En déduire les concentrations en quantité de matière $\left[\mathrm{Na}^{+}\right]$ des ions sodium et $\left[\mathrm{SO}_4^{2-}\right]$ des ions sulfate dans la solution.

Le sulfate de baryum $\mathrm{BaSO}_4$(s) est composé d'ions baryum et d'ions sulfate $\mathrm{SO}_4^{2-}$.
 
Le sulfate d'argent $\mathrm{Ag}_2 \mathrm{SO}_4(\mathrm{~s})$ est composé d'ions argent et d'ions sulfate $\mathrm{SO}_4^{2-}$.
 
$\quad$. Écrire les équations des réactions de dissolution de chacun de ces solides.