Calculs sur la Photosynthèse

Calculs sur la Photosynthèse

Comprendre les Calculs sur la Photosynthèse

La photosynthèse est un processus par lequel les plantes vertes, les algues et certaines bactéries transforment le dioxyde de carbone (CO₂) et l’eau (H₂O) en glucose (C₆H₁₂O₆) et en oxygène (O₂) en utilisant l’énergie lumineuse du soleil.

La réaction chimique simplifiée de la photosynthèse peut être représentée comme suit :

\( 6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2 \)

Question: Un arbre réalise la photosynthèse pendant une journée ensoleillée et consomme 18 moles de CO₂.

  1. Calcule combien de moles de glucose (C₆H₁₂O₆) sont produites.
  2. Détermine le volume d’oxygène produit en litres, sachant que 1 mole de gaz dans des conditions normales de température et de pression occupe 22,4 litres.

Correction : Calculs sur la Photosynthèse

1. Calcul du nombre de moles de glucose produit

La réaction simplifiée de la photosynthèse est :

\( 6CO_2 + 6H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \)

Cette équation montre que 6 moles de \(CO_2\) sont nécessaires pour produire 1 mole de glucose (\(C_6H_{12}O_6\)).

Si 18 moles de \(CO_2\) sont consommées, combien de moles de glucose sont produites ?

Proportion :

\[ = \frac{18 \text{ moles de } CO_2}{6} \] \[ = 3 \text{ moles de glucose} \]

3 moles de glucose sont produites.

2. Détermination du volume d’oxygène produit

  • L’équation montre également que 6 moles de \(CO_2\) produisent 6 moles d’\(O_2\).
  • Ainsi, si 18 moles de \(CO_2\) sont consommées, elles produisent 18 moles d’\(O_2\).

Sachant que 1 mole de gaz dans des conditions normales (CNTP) occupe 22,4 litres, le volume d’\(O_2\) produit par 18 moles d’\(O_2\) est :

\( \text{Volume} = \text{nombre de moles} \times \text{volume par mole} \) \[ = 18 \times 22,4 \text{ litres} \] \[ \text{Volume d’\(O_2\)} = 403,2 \text{ litres} \]

Le volume d’oxygène produit est de 403,2 litres.

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