Bonjour
Au cours d une séance de travaux pratiques, le professeur demande a chaque élevé de votre classe de réaliser une expérience. Le but est de déterminer le rendement d une réaction d hydrolyse a partir d un mélange non equimolaire et de le comparer a celui d un mélange equimolaire qui vaut 33%
Pour ce faire. Chaque élevé mélange 5 mol d eau et 1 mol de butanoate d éthyle.
Le mélange est chauffe a 200° C pendant 24 heures. A l équilibre chimique , le volume du mélange vaut 220 cm^3. Pour déterminer la quantité d acide formée , un échantillon de 10 Cm^3 du mélange est prélevé , refroidi rapidement et dosé a l aide d une solution de soude de concentration Cb=1 mol/L.le volume de soude nécessaire pour atteindre l équivalence est Vb=30 Cm^3
1 1/ donne la formule brute du butanoate d éthyle
1/2 écris l équation bilan de la réaction
2/1 déterminer la quantité de matière d acide présent dans l échantillon du mélange
2/2 déduis en la quantité de matière d acide présent dans le mélange a l équilibre chimique
3/ déterminer le rendement de l hydrolyse
4/1 comparer ce rendement a celui d un mélange equimolaire d ester et d eau
4/2 déduis de la question précédente une méthode pour améliorer le rendement d une hydrolyse d ester
Réponse
1 1/la formule brute du butanaote d éthyle
C6H13O2
1/2 l équation bilan
CH3-CH2-CH2-COOC2H5+ H2O----> CH3-CH2-CH2-CHOOH + CH3-CH2-OH
2 ,1/ la quantité de matière d acide présent est
C , concentration de la soude
n , quantité de matière de la soude
V le volume de l échantillon
C(soude)=n(soude)/V
n(soude)=C(soude)*V
n(soude)=1*10*0,001=10^-2 mol
Je m arrête pour un instant en fin que vous vérifiez mes préposition avant de continuer
Bonjour,
Il y a des erreurs (des petites au début puis une plus gênante ensuite) dans toutes tes réponses.
Cet exercice ressemble beaucoup au précédent intitulé "Estérification"
Je ne vais donc pas recommencer à te guider pas à pas comme précédemment.
A toi de poster, si tu le désires, tes propositions de solution au moins jusqu'à la question 3 incluse.
La quantité de matière de soude utilisée pour le dosage
n(soude)=C(soude)*V(Soude)
n(soude)=1*0,001*30=0,03 mol
Équation bilan de ce dosage
C4H8O2+ HO--> C4H7O2+H2O
Bilan molaire est
n(C4H8O2)=n(H0)
Or n(HO)=n(soude)=0,03 mol
n(C4H8O2)=0,03 mol
Équation bilan de ce dosage
C4H8O2 + HO - --> C4H7O2 - + H2O
Attention :
HO- et pas HO
C4H7O2- et pas C4H7O2
Désolé.
C'est moi qui me suis trompé en lisant trop vite ta réponse.
Ta question 2.1 est donc terminée.
On peut rédiger ainsi la réponse :
L'échantillon de 10 cm³ prélevé dans le mélange contient 0,03 mol d'acide butanoïque CH3-CH2-CH2-COOH
Ok
La quantité de matière d acide présent dans le mélange
Soit V volume d acide en équilibre
n quantité de matière d acide
Vm volume molaire 22,4 mol/L
n=V*Vm
n=200*0,001*22,4
n=9,82 *10^-3 mol
Mais que vient faire le volume molaire des gaz (22,4 L/mol) dans un exercice ou il n'y a pas le moindre gaz ?
Même si ta réponse était numériquement exacte, ce ne pourrait être que par hasard et elle n'aurait aucune valeur.
Ici, pas de hasard : La réponse que tu as postée est fausse.
La méthode consiste d'abord à (re)lire la question :
Elle dit :
"déduis en la quantité de matière d'acide présent dans le mélange à l'équilibre chimique
Le "déduis en" est là pour te souffler la méthode : Sers toi du résultat de la question précédente et cherche à partir de ce résultat une solution extrêmement simple.
Et surtout, pas de "formule" prise au hasard!
Il suffit de faire fonctionner ton bon sens.
Ok
Ici le réactif limitant est butanoate d éthyle
D après l équation bilan on a donc
n(C6H12O2)=n(H2O)=n(C4H8O2)=n(C2H6O)
n(C6H12O2)=n(C4H8O2)=1 mol
Non.
Ton post du 08-07-19 à 14:40 concerne ce qui se passerait si la réaction était totale.
Lis, relis et lis encore la question 2.2 : Elle concerne le mélange à l'équilibre .
Je t'ai dit (08-07-19 à 11:52) que c'était extrêmement simple.
Comme déjà indiqué il faut utiliser les résultats obtenus :
Quelle quantité de matière en acide butanoïque y a t'il dans l'échantillon de 10 cm³ ?
Réponse ici : 07-07-19 à 23:17
Quel est le volume du mélange dans lequel on a fait ce prélèvement
Réponse dans l'énoncé.
Quelle quantité de matière en acide butanoïque y a t'il dans le mélange ?
Réponse : ............................
Bonsoir
La quantité de matière d acide présent dans l échantillon de 10 cm3 est 0,03
Le volume dans lequel on a fait ce prélèvement est 220 cm3
10cm^3-----> 0,03 mol
220cm^3-------> x
x=220*0,03/10=0,66 mol
La réponse est 0,66 mol
Cette fois c'est exact.
Question 3 :
En reprenant ici le calcul du 08-07-19 à 14:40 tu as déjà démontré que la quantité d'acide butanoïque qui se formerait si la réaction était totale est de 1 mol
Le rendement est donc
r = 0,66 / 1 = 0,66 soit 66%
C'est exact.
Il te faut améliorer la qualité de ta rédaction. Elle manque de précision.
Par exemple :
Le rendement obtenu est 2 fois plus élevé pour un mélange des réactifs de rapport 5 à 1 que pour celui d'un mélange équimolaire des réactifs.
Une fois encore, la question débute par " déduis de .... etc "
Cela signifie qu'il existe une solution très simple qui s'obtient en utilisant le résultat de la question précédente.
Bonjour
Pour améliorer le rendement d une hydrolyse d ester
Il faudra que
Le mélange des réactifs soient
De rapport 5 et 1
Pour synthétiser un ester on a intérêt à utiliser l'eau en excès.
Le calcul ( non demandé ici ) montre que plus l'excès est grand, meilleur est le rendement.
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