Bonjour,

vendredi, en TP de chimie, nous avons travaillé sur la soude caustique en solution aqueuse. Premièrement, nous avons préparé 250 mL d'une solution aqueuse  S0 d'hydroxyde de sodium par dissolution d'une pastille d'hydroxyde de sodium. On note la concentration molaire en hydroxyde de sodium c0.

Puis nous avons prélevé 2 mL de cette solution à l'aide d'une pipette graduée de 2 mL, l'avons déposé dans une autre fiole de 200 mL et avons rempli d'eau distillée jusqu'au trait de jauge. Nous avons mesuré le pH de cette solution, il vaut 9.52.


Pour ce TP, il y a bien sûr une partie "théorique", avec les questions que voici, et mes réponses :


On notera m la masse de la pastille de soude caustique, M la masse molaire de l'hydroxyde de sodium, V0 le volume de solution S0, V1 le volume de solution S1.


2) Déterminer la concentration effective [HO-]1 en ions hydroxyde de la solution S1.

→ J'ai utilisé la formule du produit ionique de l'eau, ce qui nous donne : d'après la relation [H3O+]x[HO-]1= Ke,
on a [HO-]1= Ke/[H3O+]= 1.0E-14/(10^-9.52) = 3.3E-5 mol.L-1


3) Etablir une relation SIMPLE entre [HO-]0 et [HO-]1. En déduire la valeur de [HO-]0.

→[HO-]0 = 100 x [HO-]1 (étant donné que l'on a dilué 100 fois la solution S0)
[HO-)0 = 100 x (3.3E-5) = 3.3 E-3 mol.L-1.


4) Ecrire l'équation de dissolution de l'hydroxyde de sodium dans l'eau. En déduire une relation mathématique entre c0 et [HO-]0. La justifier.

→ J'ai écris NaOH (s) → Na+ (aq) + HO- (aq).
Après je ne suis pas sûre du tout, mais j'ai dit que c0 = [HO-]0, car les coefficients stoechiométriques sont les mêmes.


5) Montrer que m= c0 x V0 x M, puis calculer m. Critiquer le résultat obtenu.

→ On sait que m= n x M et que c0 = n/ V0 donc n= c0 x V0.
Et donc, m = c0 x V0 x M
                         = (3.3E-3) x (250E-3) x 0.0 = 3.3E-3 g.

Je trouve que pour une pastille d'hydroxyde de sodium, cela ne fait pas vraiment lourd !


6) La température et la qualité de l'eau distillée perturbent cette expérience. Une mesure plus "cohérente" aurait pu être pH'1=9.95. Déterminer la masse m' obtenue à partir de cette valeur. Comparer l'écart en pH à l'écart en masse.

→ Pas de surprise, j'ai refait tous les calculs, et à la fin, j'obtiens une masse m = 0.089 g (c'est déjà mieux mais ça me semble toujours léger !).

Pour un écart de pH de 0.43, on obtient une différence de masse de 0.0857 g.

Voilà ! Quelqu'un pourrait-il prendre la peine de me dire si ce que j'ai fait est bon, ou si j'ai fait une erreur quelque part ? Je vous en serai très reconnaissante !  Merci à vous !