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Réaction en solution aqueuses
Bonjour,
j'aurais (encore) besoins d'aide pour un exercice voilà l'énoncé:
Données: Les mesures sont effectuées à 25°C:
pKa(CH3COOH/CH3COO-)=pKa1=4.7
pKa(NH4+/NH3)=pKa2=9.2
pKa(H3O+/H2O)=pKa3=0
pKa(H2O/Ho-)=pKa4=14.0
I/ Produit ionique de l'eau.
1. Qu'appelle-t-on produit ionique de l'eau?
Le produit ionique de l'eau est la constante d'équilibre de la réaction d'autoprotolyse de l'eau.
On la note Ke.
Ke=[H3O+]*[HO-]
2.Déterminer sa valeur à partir des données.
La je bloque déjà
II/ Réaction de l'acide éthanoïque avec l'eau
On introduit de l'acide éthanoïque pur dans l'eau. On obtient une solution aqueuse S1 de volume V1=10,0mL , de concentration apportée en acide éthanoïque C1=2,0*10-2mol/L. La mesure du pH de la solution S1 donne 3.2.
1. Écrire l'équation de la réaction de l'acide éthanoïque avec l'eau. On note (1) cette équation.
(1) CH3COOH(aq)+H2O(l)=CH3COO-(aq)+H3O+(aq)
2. Tracer le diagramme de prédominance du couple acide éthanoïque/ion éthanoate. En déduire l'espèce prédominante dans la solution S1.
La je sais pas du tout.
3. Avancement de la réaction de l'acide éthanoïque avec l'eau
a) Déterminer l'avancement final x1f de la réaction de l'acide éthanoïque avec l'eau.
b) Comparer x1f et l'avancement maximal x1max
c) En déduire le taux d'avancement final t1 de cette réaction.
d) Le résultat est-il cohérent avec celui de la question 2? justifier?
III/ Réaction de l'ammoniac avec l'eau
j'écrirais la suite de l'énoncé une fois que j'aurais compris les deux première partie où quand j'aurais moins mal au poignet ><
voilà merci d'avance pour votre aide
pKa(H2O/Ho-)=pKa4=14.0
L'eau se comporte comme un acide :
pKa(H3O+/H2O)=pKa3=0
L'eau se comporte comme une base :
Les ions HO- et H3O+ ainsi formés sont immédiatement solvatés (hydratés).
On écrit donc :
= 10-14 * 10-0 = 10-14
pKa(CH3COOH/CH3COO-)=pKa1=4.7
-------------------------------------|---------------------------- pka
CH3COOH (acide éthnoique) 4,7 CH3COO- (ion éthanoate)
ton pH = 3,2 dans S1
donc l'espèce prédominante est l'acide éthanoïque
Merci bcp déjà pour le début je le rédigerais en essayant de tout comprendre.
III/ Réaction de l'ammoniac avec l'eau
Soit une solution préparée par dissolution dans l'eau d'ammoniac gazeux. On obtient une solution aqueuse S2 de volume V2=10.0mL, de concentration apportée en ammoniac C2=1.0*10^-2 mol/L. La mesure du pH de la solution S2 donne 10.6.
1. Écrire l'équation de la réaction de l'ammoniac NH3 avec l'eau. On note (2) cette équation.
2. Tracer le diagramme de prédominance du couple ion ammonium/ammoniac. En déduire l'espèce prédominante dans S2.
3. Déterminé le taux d'avancement final t2 de cette réaction. Le résultat est-il cohérent avec celui de la question 2? Justifier.
IV/ Évolution d'un mélange d'acide éthanoïque et d'ammoniac dans l'eau.
On réalise une solution S de volume V=20mL en introduisant dans l'eau 2.0*10^-4mold'acide éthanoïque et 1.0*10^-4 mol d'ammoniac.
On modélise la transformation qui a lieu par la réaction d'équation: CH3COOH+NH3=CH3COO-+NH4+
1. Déterminer la valeur de la constante d'équilibre associée à l'équation de cette réaction.
2. Exprimer cette constante d'équilibre en fonction de l'avancement final xf3.
3. Montrer que xf3 est solution d'une équation du second degré. Résoudre cette équation et déterminer la valeur de xf3.
4. Comparer xf3 à la valeur de l'avancement maximal x3max. La transformation du système peut-elle être considérée comme totale?
5. A l'aide du bilan de matière dans l'état final, citer, pour chacun des couples CH3COOH/CH3COO- et NH4+/NH3 les espèces prédominantes dans la solution S.
6. Expliquer pourquoi la valeur du pH de la solution S est égal a 4.7.
1. Écrire l'équation de la réaction de l'ammoniac NH3 avec l'eau. On note (2) cette équation.
NH3(aq) + H2O(l) = HO-(aq) + NH4+(aq)
je ne l'ai pas encore fait hier et avant hier je n'était pas chez moi, hier soir j'ai juste taper la fin du sujet vite fait >< aujourd'hui je vais le rédiger avec vos explication et continuer ^^
3. Avancement de la réaction de l'acide éthanoïque avec l'eau
a) Déterminer l'avancement final x1f de la réaction de l'acide éthanoïque avec l'eau.
(1) CH3COOH(aq)+H2O(l)=CH3COO-(aq)+H3O+(aq)
n1=C1*V1 exès 0 0
C1*V1-x / x x
C1-V1-x1f / x1f x1f
=2.0*10^-4-x1f / x1f x1f
je suis un peut perdu après, je ne vois pas trop comment trouver x1f
b) Comparer x1f et l'avancement maximal x1max
x1max=2.0*10^-4
sans la réponse précédente impossible de répondre
c) En déduire le taux d'avancement final t1 de cette réaction.
t1=x1f/x1max
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