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Réaction entre acide et les ions hydroxyde.

Posté par
natdop
11-10-14 à 20:01

Bonsoir,
Alors voila je vous expose mon problème;

On étudie la réaction entre un acide AH(aq) et les ions hydroxyde HO-.
Ces derniers proviennent d'une solution d'hydroxyde de sodium (NA+  +  HO-) telle que:
C b= C Na+= C HO- =2,00*10^-2mol.L-1
Les produits de la réaction sont l'ion A-(aq) et l'eau.
On verse dans trois béchers numérotés de 1 à 3 un volume
Va=10,0mL de la solution d'acide à la concentration Ca=2,00*10^-2mol.L-1 .
On ajoute dans chaque bécher un volume Vbi de la solution d'hydroxyde de sodium(tableau ci dessous)

---------------------------------------------------------------------------
Becher            1               2                3
---------------------------------------------------------------------------
Volume        Vb1=5,0mL       Vb2=15,0mL       Vb3=?
---------------------------------------------------------------------------

a) Ecrire l'équation de la réaction

b) Construire le tableau d'avancement

c)Pour les béchers 1 et 2, calculer l'avancement maximal x(max) et déterminer le réactif limitant.

d) Dans le bécher 3, la totalité des réactifs a disparu. Déterminer le volume Vb3.

e)On étudie maintenant la réaction entre l'acide éthanoique de formule brute C2H4O2 (aq) et les ions hydroxyde de sodium (Na+ +  HO-)  telle que Cb=Cna+=CHO-=2,00*10^-2 mol.L-1.

Les produites de la réactions sont l'ion éthanoate C2H3O2- (aq) et l'eau.
On prélève un volume Va=10,0ml de la solution d'acide à concentration Ca inconnue.
On ajoute un volume Vb=14,4mL de la solution d'hydroxyde de sodium. On se place ainsi dans le cas où les réactifs sont consommés.
Déterminer une relation entre la quantité de matière initiale d'acide et la quantité de matière initiale d'ions hydroxyde. En déduire la concentration Ca de l'acide éthanoique utilisé.

-Pour le a j'ai trouvé: AH + OH = A + H20

- J'ai fait mon tableau;  

Réaction entre acide et les ions hydroxyde.

J'ai pris une photo et je l'ai réécrit. Regarder sur le support que vous voulez.

initial; n(A,H) / n(O,H) / 0 / 0
En cour; n(A,H)-x / n(O,H)-x / x / x
Final;   n(A,H)-xmax / n(O,H)-xmax / xmax / xmax

Pour le c j'ai essayé de faire cela;
n=c*v
Bécher 1: 2.00*10-2 * 5.0*10-3 et je trouve n=1*10-4
Bécher 2: 2.00*10-2 * 15.0*10-3 et je trouve n=3*10-4

Du coup je détermine la valeur de xmax en faisant deux hypothèses;
Si AH réactif limitant;               Si OH réactif limitant;
n(A,H)-xmax=0                         n(O,H)-xmax=0        
1*10-4-x=0                 1*10-4-x=0
x=1*10-4                   x=1*10-4

Mais le problème c'est que je trouve la même chose. Ce qui est pas logique puisqu'on me demande le réactif limitant, et ensuite de déterminer la valeur de Vb3 lorsque la totalité des réactifs ont disparus.
Pour vous dire je comprends plus rien.... Si vous pouvez m'aidez cela serait génial, merci d'avance

Edit Coll : image placée sur le serveur de l' Merci d'en faire autant la prochaine fois !           

Posté par
coriolan
re : Réaction entre acide et les ions hydroxyde. 12-10-14 à 10:19

bonjour,
Pour Vb=5 mL ,xmax =1.10-4 mol
à l'état final :n(acide)= 2.10-4 - xmax= 1.10-4mol
n(base)= 1.10-4 - xmax= 0 mol
n(A-)= 1.10-4mol
la base est le réactif limitant

dans le cas ou Vb=15 mL
xmax=2.10-4
à l'état final :n(acide)= 2.10-4 - xmax= 0 mol
n(base)= 3.10-4 - xmax= 1.10-4 mol
n(A-)= 2.10-4mol
l'acide est le réactif limitant

pour que les 2 réactifs disparaissent,il faut:
n(acide)i-xmax= 0 ,soit xmax= 2.10-4mol
et n(base)i -xmax= 0 soit n(base)-2.10-4=0
il faut donc que n(base)i= 2.10-4mol
V(base)i=10 mL

(i) pour initial

Posté par
natdop
re : Réaction entre acide et les ions hydroxyde. 12-10-14 à 12:08

Pour Vb= 5 mL ,xmax =1.10-4 mol : ça je comprends;

à l'état final :n(acide)= 2.10-4 - xmax= 1.10-4mol : Pourquoi ???  2.10-4 correspond à quoi ?
n(base)= 1.10-4 - xmax= 0 mol  : C'est quoi n(base) ? La solution d'hydroxyde ?
n(acide) et n(A-) c'est la même chose ?
En gros je comprends pas, ce que j'ai fait est faux ? Si oui ou ? Le tableau est bon ? Car j'ai pas bien compris votre réponse par rapport à ce que j'ai fait.
Et pour 15mL je trouve xmax= 3.10-4 mol.
Si vous pouviez éclaircir ma lanterne   

Posté par
coriolan
re : Réaction entre acide et les ions hydroxyde. 12-10-14 à 18:59

bonsoir
Dans tous les cas ,n(acide)= Ca*Va= 2.10-2*10.10-3=2.10-4mol
pour OH-
V=5 mL
n(OH-)= 2.10-2*5.10-3 =1.10-4 mol
si on fait un tableau d'avancement ,on trouve x(max)=1.10-4mol
OH- est totalement consommé.Il reste 1.10-4mol d'acide
Il s'est formé 1.10-4mol de A-

pour v(OH-)= 15 mL
n(OH-)= 2.10-2*15.10-3 =3.10-4 mol
si on  fait un tableau d'avancement ,on trouve x(max)=2.10-4mol
l'acide  est totalement consommé.Il reste 1.10-4mol de OH-.
Il s'est formé 2.10-4mol de A-

Posté par
natdop
re : Réaction entre acide et les ions hydroxyde. 12-10-14 à 20:45

D'accord, merci infiniment pour votre temps consacré à m'aider. C'est vraiment génial !



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