Niveau terminale

CH3COONa

Posté par lahyastar (invité) 15-09-05 à 15:44

Bonjour,
voici un exercice ou je trouve dinsurmontables difficultés

je vous prie s'il vous plait, dans le cadre du possible de m'aider si vous voulez bien ..

on dissolue 205 mg de sel ithanoique de sodium CH3COONa dans V1 = 500ml d'eau.
On obtient une solution So.

1- Sachant que les ions Na+ ne sont pas actifs. ecrit les equations de dissolution de sel et de decomposition des ions CH3COO-. Quel est la nature de la solution obtenue a la fin??

je ne sais coment trouver si la solution est acide ou basique

je suis vraiment tres desespre

j'espere que je trouverai un peu d'aide
avec tous mes respects,

Lahyastar

Posté par Réponse CH3COONa 15-09-05 à 17:15

Bonjour,
Dans un premier temps, il faut écrire l'équation de dissolution du sel :
$CH_3COONa \longrightarrow CH_3COO^- + Na^+$

Comme l'énoncé n'est pas très explicite, je ne vois pas très bien quel calcul on attend.
En voilà un qui pourrait justifier le calcul du pH de la solution finale :
------------------------------------------------------------------------------------------
Il faut ensuite calculer la quantité d'ions éthanoate $CH_3COO^-$ dans le mélange :

Par un simple tableau d'avancement sur l'équation de dissolution, on montre que la quantité d'ions éthanoate formés est égale à la quantité d'éthanoate de sodium solide :
$n_{CH_3COO^-}=n_{CH_3COONa}=\frac{m_{CH_3COONa}}{M(CH_3COONa)}$

$M(CH_3COONa)=82~g\cdot mol^{-1}$ environ donc $n_0 = n_{CH_3COO^-}=2,5\cdot 10^{-3}~mol$

$CH_3COO^-$ est la base conjuguée de l'acide $CH_3COOH$ . En solution aqueuse, $CH_3COO^-$ réagit avec un acide : l'eau (dans le couple $H_2O / HO^-$ ) selon la réaction :

$CH_3COO^- + H_2O \longrightarrow CH_3COOH + HO^-$
Tableau d'avancement : à l'équilibre chimique :
$n_{CH_3COO^-} = n_0 - x$
$n_{CH_3COOH} = x$
$n_{HO^-} = x$

La constante de réaction vaut :
$K = \frac{x^2}{n_0 - x}$

Or, si on calcule la constante de réaction à l'aide des $pK_a$ , on trouve : $K = 10^{pK_a - 14}=10^{-9,2}$ car $pK_a(CH_3COOH/CH_3COO^-)=4,8$ environ.

Résolvons :
$\frac{x^2}{2,5\cdot10^{-3} - x}=10^{-9,2}$
On trouve $x=0,126 \cdot 10^{-5}~mol$

Or : $pH = pK_a + \log \frac{base}{acide}$
$pH = pK_a + \log \frac{[CH_3COO^-]}{[CH_3COOH]}$
$pH = pK_a + \log \frac{n_0 - x}{x}$
On obtient :
$pH=8,1>7$ donc la solution est basique.

Voilou. Bon courage.

Posté par lahyastar (invité)re 15-09-05 à 21:26

coment peut on savoir que ce sel est issu dune base forte (soude) et d'un acide faiblecoment peut on savoir sil ya eu lieu ionisation partielle.
merci

Posté par lahyastar (invité)re 15-09-05 à 21:32

et pour calculer la concentration de la solution finale on prend juste concentration de CH3COO- ou de HO- ou laddition des concentration des deux

la je vous avoue c le point sur lequel je suis vraiment perdu

merci infiniment de tout coeur...
merci encore pour tout votre soutien...

Posté par réponse 2 15-09-05 à 23:54

Votre question :
"coment peut on savoir que ce sel est issu dune base forte (soude) et d'un acide faiblecoment peut on savoir sil ya eu lieu ionisation partielle.
merci"

Ma réponse :
Ce sel n'est pas issu d'une base forte. Attention.
Dans votre cours de première (c'est peut-être un peu loin), vous êtes censé connaître certains couples acide / base. Je vous les rappelle :

    ACIDE    /    BASE
   $NH_4^+$ / $NH_3$ (ion ammonium / amoniaque)
   $CH_3COOH$ / $CH_3COO^-$ (acide éthanoïque / ion éthanoate)
   $H_2O$ / $HO^-$ (eau / ion hydroxyde)
   $H_3O^+$ / $H_2O$ (ion oxonium / eau)

Voilà, il faut juste les apprendre.
Pour l'exercice en question, vous me parliez du sel $CH_3COONa$ ; on voit tout de suite qu'il s'agit de $CH_3COO^-$ .
Cet ion est une base, ça on le sait d'après le cours.
Quand il est mis en solution, il ne peut pas réagir avec autre chose qu'un acide.
Or seule l'eau est présente. L'ion éthanoate réagit donc avec l'eau.
Il faut donc regarder le couple de l'eau dans lequel l'eau est acide. Il s'agit du couple $H_2O / HO^-$ .

Pour ce qui est de savoir si l'acide est fort ou faible :
on sait que les couples de l'ammoniaque, des acides carboxyliques (par exemple acide éthanoïque) induisent des acides forts ou faibles.
La plupart des couples étudiés en terminale mettent en scène des acides faibles.

Acide fort connu : acide chlorhydrique, solution d'ions $H_3O^+$ , ...etc

Voilà j'espère que ma réponse vous convient.
Bon courage.

Posté par Concentration finale 16-09-05 à 00:00

ATTENTION :
Retenez qu'on n'ajoute JAMAIS les concentrations.
On ajoute seulement des quantités de matière.

Une concentration est définie par la relation :
$C_i = \frac{n_i}{V_{solution}}$
Par exemple :

$[CH_3COOH] = \frac{n_{CH_3COOH}}{V_1}$
$[CH_3COO^-] = \frac{n_{CH_3COO^-}}{V_1}$
$[HO^-] = \frac{n_{HO^-}}{V_1}$

Notons $C_f$ , la concentration de la solution finale :
$C_f = [CH_3COO^-]=\frac{0,126\cdot 10^{-5}}{0,5}=...$

Bon courage.

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