Bonjour, j'aurais besoin d'aide pour cet exercice, merci d'avance ! En déduire la masse puis le volume d’éthanol produit par hectare de culture de betterave, en

Réponse :

Calcul de la quantité de matière de saccharose :

n(saccharose)=m(saccharose)/M(saccharose) avec m =13t= 13*10^(3)kg

et M= 12*12+22+11*16=342 g/mol

Donc n(saccharose)=13*10^(3)/342=38 mol

Ce que l'on cherche dans un premier temps c'est la masse expérimentale d'éthanol produit par hectare.

Pour cela il faut utiliser le rendement qui a pour formule :

rendement = m éthanol expérimentale (=obtenue) /m éthanol théorique

Pour calculer m expérimentale il faut d'abord m théorique.

m éthanol théorique correspond à la masse d'éthanol avec un rendement de 100% c'est à dire que tout le saccharose se transforme en ethanol.

Pour cela  il faut faire un tableau d'avancement :

               C12H22O11     + H2O     ---------------> 4C2H5OH    + 4CO2

E.I      n(C12H22O11)          excès                               0                    0

E.F   n(C12H22O11) -xmax  excès                              4xmax         4xmax

Le réactif limitant est forcément le saccharose (C12H22O11)

donc n(C12H22O11)f-xmax=0 => xmax=n(C12H22O11)f=38 mol

Ce qui nous intéresse c'est n(C2H5OH) à l'état final.

Donc n(C2H5OH)f=4*38=152 mol

Il suffit de calculer la masse molaire de l'éthanol => M(C2H5O5)=24+6+16=46g/mol

Donc on a m éthanol théorique = n(C2H5OH)f*M(C2H5OH)=152*46=6992 g=6,99kg

Il suffit de faire m éthanol expérimentale = rendement * m éthanol théorique =0,8*6,99=5,59 kg

Pour calculer le volume d'éthanol produit par hectare il faut utiliser la formule suivante : masse volumique = masse expérimentale/V expérimental

Donc Vexp=mexp/masse volumique=5,59/0,79=7,07 L

Si tu as des questions, n'hésite pas !

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