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Exo - Conductivité de solutions

Posté par
Adam68
15-01-21 à 16:53

Bonjour,

Dans mon exercice, je dois donner la solution dont la conductivité électrique est la plus faible parmi CH3COOH, HNO3, NaOH, NaCl et du CH3OLi (tous ont une concentration de 0,1M).  

J'ai identifié les électrolytes forts qui font partie de solution ayant une bonne conductivité électrique : HNO3 (acide fort), NaOH (base forte), NaCl (sel d'acide fort et de base forte).

J'ai aussi identifié que CH3COOH est un électrolyte faible en raison de son caractère d'acide faible.

Mais qu'en est-il de CH3OLi ? quel type de composé est-ce ?


Merci d'avance

Posté par
odbugt1
re : Exo - Conductivité de solutions 15-01-21 à 17:34

Bonjour,

Il te faut calculer les conductivités de chacune des solutions proposées, ce qui suppose de connaître les conductivités molaires ioniques des différents ions constituant ces solutions.

CH3Oli est un composé ionique. Sa solution contient les ions méthanolate CH3O- et les ions Lithium Li+

Posté par
odbugt1
re : Exo - Conductivité de solutions 15-01-21 à 18:08

Complément :

CH3OLi est un électrolyte totalement dissocié.
Finalement seul l'acide éthanoïque est un électrolyte faible à la concentration de 0,1 mol/L (Entre 1 et 2% de molécules dissociées)
Si tu n'as pas les valeurs des concentrations molaires ioniques je pense que tu peux justifier ainsi que la solution d'acide éthanoïque est celle dont la conductivité électrique est la plus faible.

Posté par
odbugt1
re : Exo - Conductivité de solutions 15-01-21 à 18:57

Erratum :
Remplacer dans mon dernier post :
Si tu n'as pas les valeurs des concentrations molaires ioniques par
Si tu n'as pas les valeurs des conductivités molaires ioniques

Posté par
Adam68
re : Exo - Conductivité de solutions 15-01-21 à 19:43

Merci pour les informations que vous avez apportées,


En effet, je n'ai pas encore vu cette notion de conductivité molaire, d'où mon raisonnement assez simplifié.

Comment savez-vous que CH3OLi est plus fort que CH3COOH ? Est-ce un acide fort/ une base forte ?

Si j'essaie de raisonner par moi-même j'aurais dit :
l'équation se dissociation en solution aqueuse de CH3OLi est :
CH3OLi + H2O <=> CH3O-  +  Li+

CH3O- peut capter un ion H+ en solution aqueuse, il est donc une base faible ;
Li+ quant à lui peut capter un ion OH- pour devenir LiOH qui est une base forte. Est-ce correct ?
Le fait que LiOH soit une base forte m'aiderait à le classer meilleur électrolyte que CH3COOH mais j'ai l'impression que mon raisonnement contient des erreurs.

merci d'avance pour votre aide

Posté par
odbugt1
re : Exo - Conductivité de solutions 15-01-21 à 20:49

Je ne connais pas le détail de l'interaction entre  CH3OLi et H2O
Je pense que l'équation de dissolution dans l'eau peut s'écrire classiquement comme :
CH3OLi  --> CH3O-  +  Li+

L'ion CH3O- est une base très forte, c'est la base conjuguée du méthanol. Cela signifie que d'autres interactions vont avoir lieu, mais sans que la quantité d'ions produites ne diminue.
De même il se produit très probablement des interactions entre Li+ et H2O, toujours sans diminution du nombre d'ions.

Il en résulte que comme pour NaCl, HNO3, NaOH  la solution aqueuse obtenue contient (à concentration égale) beaucoup plus d'ions que celle de l'acide éthanoïque donc présente une plus grande conductivité électrique.

Posté par
Adam68
re : Exo - Conductivité de solutions 15-01-21 à 21:19


Citation :
'ion CH3O- est une base très forte, c'est la base conjuguée du méthanol (...) Il en résulte que comme pour NaCl, HNO3, NaOH  la solution aqueuse obtenue contient (à concentration égale) beaucoup plus d'ions que celle de l'acide éthanoïque donc présente une plus grande conductivité électrique.


D'accord je comprends mieux. J'ai regardé mon tableau de pKa et pour les bases fortes je n'ai que l'eau, l'éthanol et la phosphine et je pensais qu'il n'y avait pas plus que ça .
Du coup je peux généraliser et considérer que chaque alcool que je croise est une base forte ? (sauf le phénol , je l'ai sur ma liste et je vois qu'il est le seul alcool dans les bases faibles)

Merci

Posté par
odbugt1
re : Exo - Conductivité de solutions 15-01-21 à 23:14

Non tu peux considérer que la plupart des alcools sont des acides faibles dont les bases conjuguées ( alcoolates ) sont des bases fortes

Posté par
odbugt1
re : Exo - Conductivité de solutions 15-01-21 à 23:33

Remarque 1 :
Ton tableau des pKa ne contient pas les alcoolates (comme CH3O-) parce que ce sont des bases plus fortes que les ions HO-  qui réagissent totalement avec l'eau et qui donc n'y existent pas en solution.

Remarque 2 :
Le phénol n'est pas à proprement parler un alcool.

Posté par
Adam68
re : Exo - Conductivité de solutions 16-01-21 à 08:20

odbugt1 @ 15-01-2021 à 23:14

Non tu peux considérer que la plupart des alcools sont des acides faibles dont les bases conjuguées ( alcoolates ) sont des bases fortes


Oups, merci pour la correction, j'avais compris le principe mais n'avait pas utiliser le terme adéquat.

Vos commentaires m'ont beaucoup aidé en tout cas, merci beaucoup !!

Posté par
odbugt1
re : Exo - Conductivité de solutions 16-01-21 à 09:21

Mécanisme probable :
CH3OLi  --> CH3O-  +  Li+
suivi de
CH3O-  + H2O --> CH3OH+ HO-

Posté par
Adam68
re : Exo - Conductivité de solutions 17-01-21 à 15:08

odbugt1 @ 16-01-2021 à 09:21

Mécanisme probable :
CH3OLi  --> CH3O-  +  Li+
suivi de
CH3O-  + H2O --> CH3OH+ HO-


Je cogitais et je me suis demandé, qu'en est-il de Li + ?
Li+ + H2O -> LiOH   +   OH-    ?

Donc finalement CH3OLi ferait naitre 4 bases fortes en solution aqueuse ?
Deux de l'équation que vous avez écrite : CH3O-  et OH- ;
et deux autres de celle que je viens d'écrire : LiOH et OH-.

Pensez-vous que cela soit correct ?
  

Merci

Posté par
odbugt1
re : Exo - Conductivité de solutions 17-01-21 à 16:25

Non.
Les ions Li+ se comportent dans l'eau comme des ions indifférents et demeurent en solution.
Finalement la solution obtenue par dissolution du méthanoate de Lithium contient des ions HO-, des ions Li+ et des molécules de mérhanol.

Posté par
Adam68
re : Exo - Conductivité de solutions 18-01-21 à 08:37

D'accord merci beaucoup !



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