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Exercice: couples acides/bases
Bonsoir à tous!
Voici l'exercice que j'ai du mal à faire..
La triméthylamine de formule (CH3)3N fait partie de ces composés azotés produits à la mort d'un poisson et responsable de sa mauvaise odeur. Le couple acide/base faisant intervenir ce composé est (CH3)3NH+(aq). En l'abscence d'information sur ce couple, nous le considérons comme l'acide et sa base comme faible. On dispose d'un volume V=50 mL de solution aqueuse de triméthylamine de concentration C=1.0x10-2mol/L. On mesure son pH à 10.9.
1. Ecrire l'équation de la réaction de la triméthylamine dans l'eau.
2. Après réaction dans l'eau, déterminer les concentrations en H3O+et OH-
3. Quelle quantité de triméthylamine a réagi avec l'eau? Cette base est-elle forte?
4. Calculer la concentration de triméthylamine restant en solution. En déduire le pKa du couple (CH3)3NH+(aq)/(CH3)3N(aq).
Merci à tous 
Re,
Comme convenu dans l'autre exercice, tu peux désormais aborder cet exercice en toute sérénité, c'est tout le temps la même chose.
OH- + (CH3)3N(aq)Bonjour.
Vos réponses pour la question 2) sont correctes, par contre, l'équation que vous proposez à la 1) n'est pas équilibrée...
(CH3)3N(aq) + H2O
OH- + (CH3)3N(aq)(CH3)3N + H2O = OH- + (CH3)3NH+
A plus.
Aidez vous d'un tableau d'avancement pour calculer les quantités de matière de trimethylamine et d'ion trimethylammonium dans l'état d'équilibre.
@haleyphoebe :
Quand je te dis que c'est tout le temps la même méthode, je ne dis pas des conneries.
Troisième possibilité offerte de montrer à picard ta progression dans la maîtrise des tableaux d'avancement.
Est-ce un bon début ?
*Le résultat de l'opération est faux : 1.0
10-2 5010-2 
0.001 mais 1.010-2 5010-2 = 5.010-3
*50 mL
5010-2 L mais 50 mL = 5010-3 L
*1.0
10-2 5010-3 = 5.010-4 mol représente la quantité de soluté mis en solution, c'est à dire le n((CH3)3N)initial du tableau d'avancement et non n((CH3)3NH+)équilibre.
Revoyez votre tableau d'avancement...
ce qui me pose problème c'est de calculer la quantité de matière de H2Oinitial,
D'accord, donc pour l'état initial, nous avons:
n((CH3)3N)initial= 5.0x10-4mol
n(H2O)= en excès
Par contre, comment je fais pour calculer la quantité de OH- car je n'ai pas le volume
Pareil pour (CH3)3NH+, je fais comment étant donné que je n'ai ni concentration ni volume ?
je n'ai pas le volume
On dispose d'un volume V=50 mL de solution aqueuse de triméthylamine de concentration C=1.0x10-2mol/L. On mesure son pH à 10.9.
Vous avez le pH, calculez la concentration en ion H3O+, puis déduisez la concentration en ion OH- et enfin la quantité de matière.
Et pour la suite, UTILISEZ CE FICHU TABLEAU D'AVANCEMENT.....
Vos résultats sont incorrects.
Allons y pas à pas...
pH = 10.9 quelle est la concentration en ion H3O+ ?
D'accord pour ce premier résultat, passons à la concentration en ion OH-.
Avez vous une idée de la façon dont on peut la déduire de la concentration en ion H3O+ ?
Il me semble bien que vous avez déjà fait ça sous la férule de gbm dans un autre topic.
Pour la concentration en OH- j'utilise la formule qui est Ke/[H3O+]=10-14/10-10.9 et on obtient 7.9x10-4
Du coup c'est la première ou deuxième possibilité ?
Après je sais que la quantité de matière de (CH3)3N vaut 5.0x10-4 (vu dans un des calculs précédents) et c'est là que je bloque:pour (CH3)3NH+ :/
C'est plutôt [OH-] = 7.910-4 mol.L-1
Pour éviter de perdre en précision à force d'arrondir les résultats numériques à chaque étape du calcul, vous avez intérêt à utiliser les mémoires de votre calculatrice.
La triméthylamine est une base faible, l'avancement maximal n'est donc pas atteint.
Commencer par déterminer n((CH3)3NH+) dans l'état d'équilibre final.
Regardez donc votre tableau d'avancement !!!
Mais non !
| avancement | (CH3)3NH | + | H2O | = | (CH3)3NH+ | + | OH- |
| x = 0 | n0 = 510-4 mol | Excès | 0 | 0 | |||
| xf | n0 - xf | Excès | xf | xf |
A vous, je vais déjeuner.
Oui en mol
Donc pour répondre à la question 3, 4.6x10-4 représente la quantité de triméthylamine qui a réagi avec l'eau. La base est faible car son pH=10.9 elle aurait été forte si le pH=12
pour répondre à la question 3, 4.6x10-4 représente la quantité de triméthylamine qui a réagi avec l'eau
La base est faible car son pH=10.9 elle aurait été forte si le pH=12
OK ?
Oui,bien entendu, vous savez calculer une concentration connaissant la quantité de matière et le volume...
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