Salut
Tu considéré un mélange de 5 mol d éthanol et 1 mol d acide acetique.le mélange est chauffé a une température élevée .A l équilibre chimique , l acide qu il contient est dosé par une solution de soude de concentration 0,1 mol /L.un volume de 200 Cm^3 de soude est nécessaire pour atteindre l équivalence.
Écris l équation bilan de la reaction d estérification.
2. Déterminé la quantité de matière d acide restant a l équilibre chimique
3/ déterminer la composition du mélange a l équilibre chimique
4. Déduis en le rendement de cette estérification
Réponse
1/ l équation bilan
CH3-C-OOH + CH3-CH2-OH--> CH3-COOCH2CH3 + H2O
2/ la quantité matière d acide restant
Avant la réaction la quantité initiale de l acide est 1 mol
Au cours de la réaction. La quantité de matière de l acide ayant reagit est 5 mol
Donc
ne=5-1=4 mol
3. Détermine la composition du mélange a l équilibre chimique
Determinons le volume de l éthanol
V(éthanol)=n(éthanol)*VM
V(éthanol)=5*22,4
V(éthanol)=112 L
%ethanol=112/112+20=112/132*100=84,85
%acide=20/132*100=15,15
4/ le rendement de cette estérification est
r=n(C4H8O2)/n(C2H4O)
D après l équation
n(C4H8O2)=n(C2H4O)
r=5/5
r=1
Je voudrais que vous vérifiez mes réponses , ils sont correcte mais dans le cas contraire, signale moi pour que je puisse refaire
Bonjour,
Ta réponse à la question 1 est exacte.
Tout le reste est faux.
On a l'impression que tu ignores qu'une réaction d'estérification conduit à un équilibre chimique ( comme c'est rappelé dans la question 2 )
Tu ne peux donc pas, comme tu le fais, utiliser les mêmes méthodes que celles qui s'appliquent pour les réactions totales.
Revoir tes cours à ce sujet avant d'essayer de faire cet exercice.
Ok
,
La quantité de matière d acide restant.
S il vous plaît quelque méthode appliquee pour retrouver cette quantité de matière
Tous les éléments permettant de calculer la quantité de matière d'acide restant sont dans l'énoncé.
"A l'équilibre chimique, l'acide qu'il (le mélange) contient est dosé par une solution de soude de concentration 0,1 mol/L. Un volume de 200 cm³ de soude est nécessaire pour atteindre l'équivalence."
Comme toujours tu ne définis pas tes notations.
J'en suis réduit à faire des hypothèses et supposer que :
Ce que tu appelles " C " est la concentration molaire de la soude utilisée (0,1 mol/L)
Ce que tu appelles " V " est le volume de soude utilisé ( 200cm³ )
Si mes hypothèses sont correctes alors ce que tu appelles " n " est la quantité de matière de soude utilisée.
La valeur de " n " que tu as trouvée est fausse.
Cependant la question posée ne porte pas sur la quantité de matière de soude utilisée mais sur la quantité de matière d'acide acétique restant dans le mélange.
Il te faut donc :
a) terminer ta démonstration.
b) Corriger l'erreur numérique que tu as faite dans ton calcul.
Déterminons la quantité matière d acide
C=n/V
n=C*V
n=0,1*200*10^-3
n=2*10^-2 mol
D après le bilan molaire
n(C2H4O2)=n(C4H8O2)
Donc la quantité de matière d acide restant est
n(C2H4O2)=2*10^-2 moL
Non.
La quantité de matière de soude utilisée pour le dosage est bien :
n(soude) = C(soude) * V(soude) = 0,1 * 200 . 10-3 = 0,02 mol
L'équation-bilan de ce dosage est :
CH3CO2H + HO- → CH3CO2- + H2O
Le bilan molaire de l'équation-bilan de ce dosage indique que n(CH3CO2H) = n(HO-)
Or n(HO-) = n (soude) = 0,02 mol
Conclusion : Lorsque l'équilibre de la réaction d'estérification est atteint il reste 0,02 mol de CH3CO2H dans le mélange réactionnel.
La composition du mélange revient à calculer les quantités de matières en C2H6O, C2H4O2, C4H8O2 et H2O présentes dans le mélange lorsque l'équilibre est atteint.
Le résultat obtenu à la question 2 donne une de ces quatre quantités de matière.
Il reste donc à trouver les 3 autres.
Connais tu la méthode du tableau d'avancement ? Ce n'est pas la seule possible, mais elle est efficace ici.
Bonjour
Je ne sais pas comment utiliser le tableau d avancement. Comment ul utiliser dans cet exercice
OK
On va s'en passer.
Quelle était la quantité de matière d'acide acétique initiale ?
Quelle est la quantité de matière d'acide acétique restante une fois l'équilibre atteint ?
Quelle est la quantité de matière d'acide acétique qui a été consommée une fois l'équilibre atteint ?
La quantité de matière d acide acétique initiale est 1 mol
La quantité de matière acétique restante une fois l équilibre atteint est 0,02 mol
La quantité de matière d acide acétique consommée est
1-00,2=0,98 mol
C'est très bien !
Maintenant en faisant un bilan molaire à partir du résultat que tu viens de trouver calculer lorsque l'équilibre est atteint :
a) La quantité de matière de C2H6O consommée.
b) La quantité de matière de C4H8O2 formée.
c) La quantité de matière de H2O formée.
Et tu seras alors tout près de pouvoir répondre à la question 3
Bonjour
La quantité de matière de C2H6O
Consommée
bilan molaire
n(C2H4O2)=n(C2H6O)=n(C4H8O2)=n(H2O)
Or n(C2H4O)=0,98 mol
n(C2H6O)=0,98 mol
C'est exact.
Tu as donc trouvé que la quantité de matière de C2H6O consommée est égale à 0,98 mol mais tu n'as pas répondu aux deux autres questions :
b) Quelle est la quantité de matière de C4H8O2 formée.
c) Quelle est la quantité de matière de H2O formée.
C'est exact.
Mais il est essentiel de formuler les réponses avec précision :
Les quantités de matière de C4H8O2 et d'eau produites sont égales à 0,98 mol
à ne pas confondre avec le cas de C2H6O :
La quantité de matière de C2H6O consommée est de 0,98 mol
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
Pour l'éthanol C2H6O :
Quelle était la quantité de matière initiale ?
Quelle a été la quantité de matière consommée ?
Quelle est la quantité de matière restante une fois l'équilibre atteint ?
Pour l'ester C4H8O2 :
Quelle était la quantité de matière initiale ?
Quelle a été la quantité de matière produite ?
Quelle est la quantité de matière présente une fois l'équilibre atteint ?
Pour l'eau H2O :
Quelle était la quantité de matière initiale ?
Quelle a été la quantité de matière produite ?
Quelle est la quantité de matière présente une fois l'équilibre atteint ?
Pour l éthanol C2H6O
La quantité de matière initiale est 5 mol
La quantité de matière consommée est 0,98 mol
La quantité de matière restante est
5-0,98=4,02 mol
Pour l ester
La quantité de matiere initiale est 0 mol
La quantité de matière produite est 0,98 mol
La quantité de matière restante
0 mol
Pour l'éthanol :
Exact
Pour l'ester :
Faux
Pour l'eau :
Non fait
Remarque : Pour l'ester et pour l'eau je n'ai pas parlé de quantité de matière "restante", mais de quantité de matière matière "présente".
Relire, si nécessaire mon post du 04-07-19 à 11:46
J essaye encore
Pour l ester
La quantité de matière initiale est 0 mol
La quantité de matière produite est 0,98 mol
La quantité de matière présente est 0,98 mol.
Pour l eau
La quantité de matière initiale est 0 mol
La quantité de matière produite est 0,98 mol
La quantité de matière presente est 0,98 mol
Oui, c'est exact.
Tu peux donc maintenant répondre à la question :
3/ déterminer la composition du mélange a l'équilibre chimique
La composition du mélange est
n(C2H6O)=0,98 mol
n(C4H8O2)=0,98 mol
n(H2O)=0,98 mol
n(acide)=0,98 mol
Bonsoir
Bilan molaire
n(C2H6O)=n(C2H402)=n(H2O)=n(C4H8O2) Or n(C2H4O2)=0,02 mol
On en déduit que
n(H2O)=0,02 mol
n(C4H84O2)=0,02 mol
n(C2H6O)=0,02 mol
Non.
Il te faut réfléchir au lieu de répondre au hasard un peu n'importe quoi.
Pour les réactifs les quantités de matière présentes à l'équilibre sont celles qui restent une fois l'équilibre atteint.
Pour les produits les quantités de matière présentes à l'équilibre sont celles qui ont été formées par la réaction.
Les bonnes réponses ont déjà été trouvées, il suffit d'aller les retrouver dans tes posts :
- Celui du 03-07-19 à 19:10
- Celui du 04-07-19 à 16:21
- Celui du 04-07-19 à 17:43
Bonjour
La quantité de matière de l éthanol est 4,02 mol
La quantité de matière de l acide est0.02 mol
La quantité de matière de l ester e
est 0,98 mol
La quantité de matière d eau est 0,98 mol
Cette fois, nous y sommes.
Ci-dessous un tableau qui rassemble les différentes données et les différents résultats.
Bonsoir
Le rendement est le rapport entre la quantité de matière obtenue en fin de synthèse et la quantité de matière que l on aurait pu obtenu si transformation avait été totale
r=n(Ester)/n(Acide )
OK
Puisque tu connais la définition du rendement il te suffit de l'utiliser pour répondre à cette question.
r =( quantité de matière en ester obtenue en fin de synthèse) / quantité de matière en ester qu' on aurait pu obtenir si transformation avait été totale..
Quantité de matière d'ester obtenue en fin de synthèse : 0,98 mol OK
Quantité de matière d'ester obtenue si transformation avait été totale : 1,8 mol : Faux et non justifié.
Il m'est impossible de savoir la cause de ton erreur puisque tu ne te donne pas la peine d'expliquer comment tu trouves 1,8mol
La quantité de matière obtenu si la transformation avait été totale
J ai du mal a retrouver cette quantité
Encore faut il prouver que n(ester si réaction totale) = n(acide initial)
Pour cela :
Equation de la réaction / Réactif limitant / Bilan molaire
98% est le bon résultat ( même s'il n'a pas été correctement justifié )
Bonsoir
Équation bilan est
C2H4O2+ CH3-CH2-OH---> CH3-COOC2H5 + H2O
Réactif limitant est éthanol
bilan milan
n(C2H4O2)=n(C2H6O)=n(C4H8O2)=n(H20)
On déduit que r=0,98
Ecrire " On en déduit que " n'est pas une démonstration.
C'est seulement une affirmation non justifiée.
La bonne manière de faire :
L'énoncé donne n(éthanol) = 1 mol
Le bilan molaire implique que n(ester si la réaction était totale ) = n(éthanol) = 1 mol
r = n(ester à l'équilibre) / n(ester si la réaction était totale)
n(ester à l'équilibre) = 0,98 mol
n(ester si la réaction était totale) = 1 mol
donc r = 0,98 / 1 = 0,98 soit 98%
Oui, tu as raison.
Je n'ai pas fait attention à une erreur que tu as faite dans ton post du 07-07-19 à 22:42
Le réactif limitant n'est pas l'éthanol mais l'acide acétique.
La résultat n'est pas changé . Il faut seulement modifier la rédaction de la manière suivante :
L'énoncé donne n(acide acétique) = 1 mol
Le bilan molaire implique que n(ester si la réaction était totale ) = n(acide acétique) = 1 mol
r = n(ester à l'équilibre) / n(ester si la réaction était totale)
n(ester à l'équilibre) = 0,98 mol
n(ester si la réaction était totale) = 1 mol
donc r = 0,98 / 1 = 0,98 soit 98%
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