102 Chimie pour les étudiants en médecine ...
Exemple raisonné 7.7
Calculer la solubilité de l'oxygène dans de l'eau à 25 °C sous la
pression atmosphérique (pression partielle de l'oxygène = 2,12 x
10 4 Pa), sachant que KA vaut, pour l'oxygène à 25 °C, 7,91 x 107 Pa
dm 3 mol- 1 •
Réponse
En substituant dans l'équation 7.6
PA = MA /(A
les valeurs appropriées, on obtient :
2,12 X 10 4 =MA X 7,91 X 107
M
_
2, 12 x 10 4
A - 7,91 X1 0 7
= 2,68 x 10- 4 mol dm- 3
À 25 °C, l'eau peut, dès lors, dissoudre 2,68 x 10- 4 mol dm- 3 d'oxygène.
Question 7.7
La pression partielle de l'azote dans l'air sous la pression atmosphérique à 37 °C vaut 8,08 x 10 4 Pa. Calculer, en mol dm- 3 , combien
d'azote pourra se dissoudre dans l'eau dans ces conditions, sachant
que, pour l'azote à 37 °C, KA vaut 1,38 x 10 8 Pa dm 3 mol- 1 .
Question 7 .8
Une plongeuse munie d'un scaphandre autonome nage à une profondeur où la pression partielle de l'azote vaut 3,03 x 105 Pa. Sachant
que la température de son sang est de 37 °C et que le plasma sanguin
est comparable à de l'eau, calculer, en mol dm- 3 , combien d'azote
pourra se dissoudre dans son plasma sanguin.
7.7
La diffusion et l'effu sion des gaz
Dans un gaz, pour rappel, les molécules se déplàcent de manière rapide
et aléatoire. De ce fait, lorsqu'un gaz est introduit dans un volume fermé,
celui-ci se dispersera rapidement de manière à remplir l'ensemble de
l'enceinte, que celle-ci contienne ou non déjà un gaz ou l'autre. Ceci
est dû à un phénomène appelé diffusion (chapitre 5).
La loi de Graham stipule que la vitesse de diffusion d'un gaz est
inversement proportionnelle à la racine carrée de sa masse molaire. Ceci
pourrait fournir une méthode de détermination de la masse molaire
d'un gaz inconnu pour autant que l'on connaisse la vitesse de diffusion
d'un gaz de référence dont la masse molaire est connue. Cette approche se base sur l'équation suivante :
(7.7)
Exemple raisonné 7.7
Calculer la solubilité de l'oxygène dans de l'eau à 25 °C sous la
pression atmosphérique (pression partielle de l'oxygène = 2,12 x
10 4 Pa), sachant que KA vaut, pour l'oxygène à 25 °C, 7,91 x 107 Pa
dm 3 mol- 1 •
Réponse
En substituant dans l'équation 7.6
PA = MA /(A
les valeurs appropriées, on obtient :
2,12 X 10 4 =MA X 7,91 X 107
M
_
2, 12 x 10 4
A - 7,91 X1 0 7
= 2,68 x 10- 4 mol dm- 3
À 25 °C, l'eau peut, dès lors, dissoudre 2,68 x 10- 4 mol dm- 3 d'oxygène.
Question 7.7
La pression partielle de l'azote dans l'air sous la pression atmosphérique à 37 °C vaut 8,08 x 10 4 Pa. Calculer, en mol dm- 3 , combien
d'azote pourra se dissoudre dans l'eau dans ces conditions, sachant
que, pour l'azote à 37 °C, KA vaut 1,38 x 10 8 Pa dm 3 mol- 1 .
Question 7 .8
Une plongeuse munie d'un scaphandre autonome nage à une profondeur où la pression partielle de l'azote vaut 3,03 x 105 Pa. Sachant
que la température de son sang est de 37 °C et que le plasma sanguin
est comparable à de l'eau, calculer, en mol dm- 3 , combien d'azote
pourra se dissoudre dans son plasma sanguin.
7.7
La diffusion et l'effu sion des gaz
Dans un gaz, pour rappel, les molécules se déplàcent de manière rapide
et aléatoire. De ce fait, lorsqu'un gaz est introduit dans un volume fermé,
celui-ci se dispersera rapidement de manière à remplir l'ensemble de
l'enceinte, que celle-ci contienne ou non déjà un gaz ou l'autre. Ceci
est dû à un phénomène appelé diffusion (chapitre 5).
La loi de Graham stipule que la vitesse de diffusion d'un gaz est
inversement proportionnelle à la racine carrée de sa masse molaire. Ceci
pourrait fournir une méthode de détermination de la masse molaire
d'un gaz inconnu pour autant que l'on connaisse la vitesse de diffusion
d'un gaz de référence dont la masse molaire est connue. Cette approche se base sur l'équation suivante :
(7.7)