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acide benzoique

Posté par
kazekage
22-11-10 à 15:47

Bonjour, j'ai un exercice ou je bloque au milieu, de l'aide ne serait pas de trop

L'acide benzoique C6H5C02H est un solide peu soluble dans l'eau. C'est un conservateur alimentaire present dans les boissons gazeuses et repertorie sous le nom E210. Une solution est saturee en acide benzoique si sa concentration en solution est de 2,4 g/L.

a) Ecrire l'equation de la reaction de dissolution de l'acide benzoique dans l'eau.
Ici, l'equation est : C6H5C02H C6H5C02- + H+

b) Ecrire la reaction de l'acide benzoique C6H5C02H avec l'eau.

La j'ai trouve que c'est : C6H5C02H + H20 C6H5C02- + H30+

c) Une solution aqueuse saturee d'acide benzoique a une conductivite de 120mS/m. Calculer les concentrations en ions de cette solution.

Ici, j'ai mis = [H30+].(H3O+) + (C6H5CO2-).[C6H5CO2-]
or [H30+] = [C6H5CO2-]
d'ou = [H30+].[(H3O+) + (C6H5CO2-)]
          = [C6H5CO2-].[(H3O+) + (C6H5CO2-)]

d'ou [H3O+] = [C6H5CO2-] = / ((H3O+) + (C6H5CO2-))

Le probleme, c'est que je n'ai pas utilise les masses molaires et ca me pousse a douter de mon raisonnement.

d) Calculer le pH de la solution.

La, j'ai utilise la formule pH = -log10[H30+] mais je trouve un resultat negatif, ce qui est impossible



Donnes :  masses molaires atomiques en g/mol :
          M(C) = 12, M(H) = 1,0 , M(O) = 16

         conductivites molaires ioniques (mS.m^2/mol)
         (H3O+) = 35 ; (C6H5CO2-) = 3,2

Un grand merci a toutes les personnes qui posteront pour m'aider

Posté par
lulu3324
re : acide benzoique 22-11-10 à 16:15

Bonjour

a) oui mais pense à indiquer l'état physique des composés en indice !!

b) oui mais meme chose !

c) Très bien ce que tu as fais !! Tu n'as plus qu'à calculer les concentrations.

d) Alors en fait ici on ne sait pas si l'acide benzoique est un acide fort (totalement dissocié dans l'eau) ou non.

Il faudrait donc calculer, je pense, les concentrations en solide puis celles des différents ions libérés en considérant la réaction comme totale (d'où l'utilité des masses molaires données !!).

Compares ensuite les concentrations pour la réaction totale et la réaction réelle (reprends alors les résultats de la question c) pour savoir si c'est un acide fort ou non !

Posté par
kazekage
re : acide benzoique 22-11-10 à 16:27

Merci beaucoup pour votre reponse lulu3324,

mais en verite je n'ai pas vraiment compris quelle est la difference entre le fait que ce soit un acide fort et un acide faible ?

Posté par
122155
re : acide benzoique 22-11-10 à 16:59

salut:
un petit complément à propos du calcul du pH.

en utilisant la relation .
[H3O+] = [C6H5CO2-] = / [(H3O+) + (C6H5CO2-)]
le résultat sera en     mol/m3   .

pour calculer le pH il faut le convertir en  mol/L.

Posté par
kazekage
re : acide benzoique 22-11-10 à 17:24

Ah d'accord, merci beaucoup 122155

Posté par
kazekage
re : acide benzoique 22-11-10 à 17:28

Neanmoins, je n'ai pas tres bien compris ce que lulu3324 m'a gentilment explique, est-ce que quelqu'un pourrait m'eclaircir les idees SVP ?

Posté par
122155
re : acide benzoique 22-11-10 à 19:29

salut:

cm=2,4 g/L      est la concentration massique
c=\frac{c_m}{V}   concentration volumique.
  M( C6H5C02H)=122g/mol
c=\frac{c_m}{V}=\frac{2,4 g/L}{122g/mol}2.10-2 mol/L


/ ((H3O+) + (C6H5CO2-))
[H3O+] = [C6H5CO2-]=\frac{\sigma}{\lambda(C6H5COO-)+\lambda(H3O+)} =\frac{120*10^{-3}S/m}{(35 +3,2 )10^{-3}S.m^2/mol} =

Posté par
kazekage
re : acide benzoique 22-11-10 à 20:07

Merci beaucoup 122155 !

Posté par
122155
re : acide benzoique 22-11-10 à 23:54

fais le calcul et trouves le pH.

Posté par
luluracine
re : acide benzoique 27-11-10 à 00:05

bonjour j'aimerais savoir comment avec :sigma/ (lambda((H3O+) + lambda(C6H5CO2-))
on peut trouver la concentration et je crois qu'avec ce calcul les unité qu'on obtient ne sont pas celle du système international:
120mS.m-1/(35mS.m2.mol-1+3,2mS.m2.mol-1)= 3,2m.mol-1
est ce que je me suis trompé

Posté par
lulu3324
re : acide benzoique 27-11-10 à 11:56

Bonjour luluracine

Citation :
j'aimerais savoir comment avec :sigma/ (lambda((H3O+) + lambda(C6H5CO2-))
on peut trouver la concentration
Reprends la définition de ! On a : = [H30+].(H3O+) + (C6H5CO2-).[C6H5CO2-]. Or on sait que [H3O+]=[C6H5COO-] !

-------------------------------------------------------------

Citation :
je crois qu'avec ce calcul les unité qu'on obtient ne sont pas celle du système international: 120mS.m-1/(35mS.m2.mol-1+3,2mS.m2.mol-1)= 3,2m.mol-1
Mais si pourtant ! On a bien une concentration en mol/m3 que tu peux convertir en mol/L ensuite...

On a : \frac{mS.m^{-1}}{mS.m^2.mol^{-1}} ce qui donne en simplifiant : \frac{mol}{m^1.m^2} soit des mol.m-3 !!

OK?

Posté par
luluracine
acide benzoique 27-11-10 à 19:02

OK merci beaucoup!
est ce que vous seriez en mesure de me définir ce que c'est que lambda et
quelle est la différence entre la conductance et la conductivité?

Posté par
lulu3324
re : acide benzoique 27-11-10 à 19:30

Le est la conductivité molaire ionique de l'ion. C'est une caractéristique de l'ion qui met en évidence le caractère plus ou moins conducteur (conduction électrique) d'un ion en solution.

La conductance et la conductivité sont reliées par la relation : =G/K avec K la constante de cellule de la solution (K=L/S)
La conductance est la mesure de l'inverse de la résistance alors la conductivité est la mesure de l'inverse de la résistance par mètre de plaque !
Donc un conductimètre mesurera une conductivité (en S/m)!



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