Bonjour,
Je travaille depuis hier sur un exo mais je sui bloquée pour certaines questions, merci d'avance pour votre aide.
Voici l'énoné et mes réponses :
On dissout une masse m=7.2 x10-² g de benzoate de sodium (C6H5CO2NA) dans de l'eau de manière à obtenir un volume V = 200 ml de solution.
1. Ecrire l'équation de mise en solution du benzoate de sodium dans l'eau
rép : NaC6H5CO2 (aq) = Na+ (aq) + C6H5Co2- (aq)
2. Calculer le concentration en soluté apporté c dans la solution ainsi préparée.
rép : M(NaC6H5CO2) = 23+7x12+5x1+2x16 = 144g mol-1
n =m/V =72/144 =0.5 mol
c= n/V = 0.5/0.2 =2.5 mol l-1
3. Ecrire l'équation (1) de la réaction de l'ion benzoate avec l'eau.
rép : C6H5CO2H (aq) + H2O(l) = C6H5CO2- (aq) + H3O+ (aq)
4. On ajoute un volume V' =25,0 ml de solution d'acide chlorydrique (HCl) de concentration en soluté apporté c' =1,0 x 10-² mol.L-1 à la solution précédente. On obtient une solution S de pH =4,2.
a) Ecrire l'équation de la réaction(2) qui se produit lors du mélange.
rép : C6H5CO2Na+H2O+H3O+cl- = C6H5CO2Na+H3O+H2O+cl-
On peut enlever les cl- qui sont spectateurs
Je pense que le résultat n'est pas bon.
b) Exprimer la constante d'équilibre associée à cette réction (2) en fonction de la constante d'acidité Ka du couple de l'acide benzoique. Calculer sa valeur
Je n'y arrive pas
c) Calculer le rapport [C6H5CO2-] éq / [C6H5CooH] eq dans la soltuion S
???
d) Dresser le tableau d'avancement de la réaction qui conduit à la formation de la solutions S.
e) Utiliser la question précédente pour trouver lavaleur du taux d'vancement final de la réaction (2)
Merci d'avance
bonjour ,
tu as fait une erreur de calcul de n(benzoate de sodium) car m=7,2.10-2g
en 4a,l'équation n'est pas correctement écrite
ce sont les ions benzoates qui réagissent avec H3O+ ,car le benzoate de sodium est totalement dissocié.
Il se forme de l'acide benzoïque et de l'eau
Tu peux ne pas écrire les ions Na+ et Cl- (spectateurs)
Oui en effet n= 0.72/144 = 5 x 10 exp-3
et c=5 x 10exp-3/0.2 = 2.5 x10-² mol L-1
pour le 4 :
C6H5CO2Na+H2O+H3O+ = C6H5CO2Na+H3O+H2O+
C'est bon ?
7,2.10-2/144=5.10-4mol
c=5.10-4/0.2=2.5.10-3mol/L
équation
CH3COO- + H3O+ =CH3COOH +H2O
(la base CH3COO- capte un proton (H+) cédé par H3O+)
Bonsoir et merci pour la correction mais je voudrais savoir si vous pouviez m'aider sur le
4b) Exprimer la constante d'équilibre associée à cette réction (2) en fonction de la constante d'acidité Ka du couple de l'acide benzoique. Calculer sa valeur
Voici ce que j'ai fait mais franchement je ne suis pas sûr de moi
Ka = [C6H5COO] [H3O+]/ [6H5COOH]
Ka = 6.3 x 10 exp-5 soit Pka = 4.2
On dissout une masse m=7.2 x10^(-2) g de benzoate de sodium (C6H5CO2Na) dans de l'eau de manière à obtenir un volume V = 200 ml de solution.
1. Ecrire l'équation de mise en solution du benzoate de sodium dans l'eau
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C6H5COONa(s)+H2O --> C6H5COO^(-)+ Na^(+)
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2. Calculer le concentration en soluté apporté c dans la solution ainsi préparée.
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c=n/V=m(C6H5COONa)/(M(C6H5COONa)*V)=7,2*10^(-2)/(144*0,2)=2,5*10^(-3) mol/L
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3. Ecrire l'équation (1) de la réaction de l'ion benzoate avec l'eau.
----------------------
C6H5COO^(-)+H2O --> C6H5COOH+ OH^(-)
----------------------
4. On ajoute un volume V' =25,0 ml de solution d'acide chlorydrique (HCl) de concentration en soluté apporté c' =1,0 x 10-2 mol.L-1 à la solution précédente. On obtient une solution S de pH =4,2.
a) Ecrire l'équation de la réaction(2) qui se produit lors du mélange.
----------------------
C6H5COO^(-)+H3O^(+) --> C6H5COOH
----------------------
b) Exprimer la constante d'équilibre associée à cette réction (2) en fonction de la constante d'acidité Ka du couple de l'acide benzoique. Calculer sa valeur
----------------------
K= {C6H5COOH}/({C6H5COO^(-)}*{H3O^(+)}=1/Ka
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c) Calculer le rapport [C6H5CO2-] éq / [C6H5COOH] eq dans la solution S
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Ka={C6H5COO^(-)}*{H3O^(+)/{C6H5COOH} ==> pKa=pH-lg({C6H5COO^(-)}/{C6H5COOH}) comme pH=pK ==> {C6H5COO^(-)}/{C6H5COOH}=1
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d) Dresser le tableau d'avancement de la réaction qui conduit à la formation de la solutions S.
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Mélange d'un volume V1= 200 mL de solution S1 de benzoate de sodium de concentration c1=2,5*10^(-3) mol/ avec un volume V2 =25 ml d'une solution S2 d'acide (H3O^(+)+Cl^(-)) de concentration c2 =1,0*10^(-2) mol/L
On néglige la dissociation de l'eau
.................C6H5COO^(-)+H3O^(+) --> C6H5COOH
t=0................(b).................(a)...................(0)
t...................(b-x)..............(a-x)..................(x)
où b=C1*V1=0,2*2,5*10^(-3)=5*10^(-4) mol est le nombre de moles initial de l'ion benzoate, a=C2*V2=0,25*1,0*10^(-2)=2,5*10^(-4) le nombre de moles initial d'ion H3O^(+) et x l'avancement final de la réaction. La contante de l'équilibre qui correspond à cette réaction étant >10^(4) elle peut être considérée comme totale et l'avancement final est égale à l'avancement maximal obtenu lors de la disparition d'un réactif ou des réactifs s'il sont initialement présents dans les proportions stoechiométriques de la réaction.
On se trouve dans le cas où b>a et l'état final est otenu lorsque a-x=0
.................C6H5COO^(-)+H3O^(+) --> C6H5COOH
tfin................(b-a)............(epsilon)..................(a)
où epsilon est un nombre voisin de 0.
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e) Utiliser la question précédente pour trouver la valeur du taux d'avancement final de la réaction (2)
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Ler taux d'avancement final vaut a/b=2,5*10^(-4)//(5*10^(-4))=0,5
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