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Problème esterification
Bonjour à tous,
Je suis en terminale et j'ai un devoir à préparer dont voici l'énoncé : On réalise un mélange contenant 6 grammes d'acide acétique et 4,6 grammes d'éthanol. On ajoute 0,5 ml de sulfate d'hydrogène concentré et on chauffe à reflux. Lorsque l'état d'équilibre est atteint, on dose le mélange par une solution de soude caustique de concentration C = 3 mol/L. Il faut 16,4 ml de soude caustique pour neutraliser tout l'acide restant.
J'ai déjà répondu aux premières questions mais je coince au niveau de la 5ème. Voici les questions, je m'explique plus bas.
1. Ecrire l'équation-bilan de la réaction d'estérification
CH3CH2OH + CH3COOH → CH3COOCH2CH3 + H2O
2.Calculer le nombre de moles initial d'acide acétique et d'éthanol
M [CH3CH2OH] = 12 + 3 + 12 + 2 + 16 + 1 = 46 g/mol
m = 6 g => n = 6 / 46 = 0,130 mol (n = m/M)
M [CH3COOH] = 12 + 3 + 12 + 16 + 16 + 1 = 60 g/mol
m = 4,6 => n = 4,6 / 60 = 0,077 mol
3.Le mélange initial est-il en proportions stœchiométriques ? Justifier la réponse
Non, il ne l'est pas. Etant donné que d'après le bilan molaire il y a plus d'éthanol que d'acide acétique au départ.
4.Ecrire l'équation bilan de la réaction de l'acide acétique avec la soude caustique
CH3COOH + NaOH -> CH3COONa + H2O
5.Sachant que 6 ml de solution de soude caustique sont nécessaires pour réagir avec 0,5 ml de sulfate d'hydrogène concentré, calculer le nombre de moles d'acide acétique restant dans le mélange réactionnel
Pour connaitre le nombre de moles d'acide acétique restant, il me faudrait le nombre de moles de soude caustique et de sulfate d'hydrogène mais je ne vois pas comment les trouver. Je sais que la concentration de soude caustique est de 3 mol / L, je suppose que cette information m'est utile mais je ne sais pas comment l'exploiter, ni comment trouver le nombre de moles de sulfate d'hydrogène.
Merci d'avance pour votre attention !
Tes calculs de masses molaires sont bons, mais tes calculs de quantités de matières sont faux, car tu as pris m(alcool) = 6 g alors que c'est m = 4,6 g.
Donc au final, le mélange est en quantité stœchiométrique (ce qui n'est pas super d'ailleurs, on s'arrange pour mettre l'alcool en large excès si l'on veut avoir un bon rendement normalement).
Ensuite, on te dis que :
on a versé 16,4 mL, dont 6 mL nécessaire à la neutralisation de H2SO3 et que [NaOH] = 3 mol/L...
Tes calculs de masses molaires sont bons, mais tes calculs de quantités de matières sont faux, car tu as pris m(alcool) = 6 g alors que c'est m = 4,6 g.
Donc au final, le mélange est en quantité stœchiométrique (ce qui n'est pas super d'ailleurs, on s'arrange pour mettre l'alcool en large excès si l'on veut avoir un bon rendement normalement).
Ensuite, on te dis que :
on a versé 16,4 mL, dont 6 mL nécessaire à la neutralisation de H2SO3 et que [NaOH] = 3 mol/L...
Un grand merci
J'ai rectifié le tout. J'ai donc bien 0,1 mol pour l'acide acétique et pour l'éthanol.
Puis-je me permettre de vous demander si mes calculs pour le 5 sont bons?
Etant donné qu'il faut 6 ml de soude caustique pour neutraliser 0,5 ml de sulfate d'hydrogène. Je conclu qu'il ne reste que 10,4 ml de NaOH des 16,4 initiaux. Ainsi je calcule le nombre de mol: 0,0104 l * 3 = 0,0312 mol de NaOH.
Est ce que je peut alors conclure que le nombre de mol restant d'acide acétique est 0,0312 ? En m'appuyant sur le fait que le mélange est en proportions stoechiométriques?
Bonne déduction, mis à part qu'il te faut écrire l'équation du dosage de l'acide acétique par la soude.
Car la réaction stœchiométrique, c'est l'estérification ; soit la réaction de l'acide acétique avec l'éthanol, donc rien à voir avec la soude.
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