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conductivité et réaction acido-basique
Bonjour j'aurais vraiment besoin d'aide pour cet exercice, je n'y arrive pas aux deux dernieres questions, pouvez vous m'aider s'il vous plait?
On dispose de deux solutions aqueuses SA et SB de même conductivité :
- SA est une solution de chlorure d'éthylammonium C2H5NH3+(aq) de concentration cA;
- SB est une solution d'hydroxyde de sodium Na+(aq)+HO-(aq) de concentration cB.
1) On mélange deux volumes égaux de solutions SA et SB. La conductivité de la solution SC ainsi obtenue est différente de la conductivité . Montrer que ce résultat met en évidence le fait qu'une réaction chimique a eu lieu.
2) Sachant que cette réaction est une réaction acido-basique, que peut-on en déduire concernant l'ion éthylammonium ?
3) Préciser les couples acide/base mis en jeu lors de cette réaction. Ecrire l'équation chimique de la réaction.
4) En déduire le sens de variation de la conductivité de la solution.
5) Déterminer le réactif limitant de la réaction ainsi que les entités présentes en solution SC.
Données:
C2H5NH3+= 4,05 mS.m².mol-1
Cl-= 7,631.10-3 S.m².mol-1
HO-= 19,8.10-3 S.m².mol-1
Na+= 5,008.10-3 S.m².mol-1.
Bonjour,
Si les deux dernières questions te posent problème, qu'as-tu répondu aux trois premières questions ?
bonjour,
alor pour la 1°) Il n'y a eu réaction entre les deux solutions, ceci est à l'origine de la crétion de produits qui n'ont pas la même conductivité que les réactifs présents initialement.
2°)Comme la soude est une base on en déduit que l'ion éthylammonium est un acide
3°) les couples mis en jeu sont: H2O/HO- et C2H5NH3+/C2H5NH2
demi équation (HO-)+(H+)=H2O
et (C2H5NH3+)=(C2H5NH2)+(H+)
équation bilan de la réaction:
(HO-)+(C2H5NH3+) donne (H2O) + (C2H5NH2)
Pour la 1, je crois que c'est un peu plus compliqué...
Conductivité de S1 : 
1 = (
C2H5NH3+ + Cl-)c1 = (4,05 + 7,631).10-3 c1 = 11,68.10-3 c1.
Conductivité de S2 : 2 = (Na+ + OH-)c2 = (5,008 + 19,8) 10-3 c2 = 24,8.10-3 c2.
Conductivité du mélange en absence de réaction chimique : les quantités de matière de chaque ion restent constantes, le volume de la solution double, donc les concentrations c1 et c2 sont divisées par 2.
mélange : 3 = (C2H5NH3+ + Cl-)(c1/2) + (Na+ + OH- )(c2/2) = (1/2) + (2/2) .
or 1 = 2 donc 3 = 1 = 2 .
Or la conductivité du mélange a changé : l'hypothèse de l'absence de réaction chimique est donc fausse.
Pour la 2, c'est correct
Pour la 3, c'est correct
couples acide base : C2H5NH3+/C2H5NH2 et H2O/OH-.
C2H5NH3+ + OH- = C2H5NH2 + H2O.
Pour la 4
Les réactifs sont des ions et les produits sont des molécules.
Seuls, les ions participent à la conductivité. Comme il y a une réaction chimique, la quantité des réactifs, donc des ions, diminue. Donc la conductivité va diminuer
| C2H5NH3+ | + HO- | = C2H5NH2 | + H2O | |
| initial | c1 v | c2 v | 0 | solvant en grande quantité |
| en cours | c1 v - x | c2 v - x | x | solvant en grande quantité |
| fin | c1 v - xmax | c2 v -xmax | xmax | solvant en grande quantité |
On sait que c2 < c1 (d'après la 1ère question).
Donc c2v - xmax = 0 le premier ==> xmax = c2v
c1 v - xmax = (c1 - c2)v
Le réactif limitant est donc la soude NaOH.
Les entités présentes sont les ions éthylammonium, les ions Cl-, les ions Na+ (il n'y a plus d'ions OH-).
[C2H5NH3+]fin = (c1-c2)v / (2v) = (1/2) (c1-c2)
[Na+]fin = c2 v/(2v) = (1/2)c2
[Cl-]fin = c1 v/(2v) = (1/2)c1
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