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Problème 4

Un alliage est constitué de rubidium et d'un autre métal alcalin. Un échantillon de 4,6 g de cet alliage, mis en contact avec l'eau, dégage 2,241 dm3^3 d'hydrogène dans les conditions normales. (a) Quel métal alcalin entre dans la composition de l'alliage ? (b) Quelle est la composition de l'alliage en % massique ? Masses atomiques relatives : Ar(Li)=7A_r(\text{Li}) = 7 ; Ar(Na)=23A_r(\text{Na}) = 23 ; Ar(K)=39A_r(\text{K}) = 39 ; Ar(Rb)=85,5A_r(\text{Rb}) = 85{,}5 ; Ar(Cs)=133A_r(\text{Cs}) = 133.
Étape 3 sur 4 : Résoudre les deux bilans
n(Rb)+n(Li)=0.2;85.5 n(Rb)+7 n(Li)=4.6⇒n(Rb)=0.0408,  n(Li)=0.1592 moln(\text{Rb}) + n(\text{Li}) = 0.2; \quad 85.5\,n(\text{Rb}) + 7\,n(\text{Li}) = 4.6 \Rightarrow n(\text{Rb}) = 0.0408,\; n(\text{Li}) = 0.1592\ \text{mol}
Analyse

En substituant n(Li)=0,2−n(Rb)n(\text{Li}) = 0{,}2 - n(\text{Rb}) dans le bilan de masse : 85,5 n(Rb)+7(0,2−n(Rb))=4,685{,}5\,n(\text{Rb}) + 7(0{,}2 - n(\text{Rb})) = 4{,}6, d'où n(Rb)=0,0408n(\text{Rb}) = 0{,}0408 mol et n(Li)=0,1592n(\text{Li}) = 0{,}1592 mol.