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réaction éthanoate de sodium et acide benzoique
On mélange dans un Becher un volume V = 10 mL de solution aqueuse d'éthanoate de sodium, de
concentration en soluté apporté c = 1,0×10-2 mol.L-1, et un volume V = 10 mL de solution aqueuse
d'acide benzoique, de concentration molaire en soluté apporté c = 1,0×10-2 mol.L-1.
1) Donner l'équation de la réaction modélisant la transformation chimique
2) Calculer la constante K associée à l'équation de cette réaction.
3) Construire le tableau d'avancement du système chimique.
4) Exprimer K en fonction de xf, c et V.
5) En déduire la valeur de xf.
6) Déterminer le taux d'avancement final et conclure.
Données : CH3COOH(aq)/CH3COO-(aq) : pKa1 = 4,8
C6H5COOH(aq)/C6H5COO-(aq) : pKa2 = 3,8
1. CH3COO- + C6H5COOH = CH3COOH + C6H5COO-
2. J'ai trouvé que K= [CH3COOH]*[C6H5COO-] / [CH3COO-]*[C6H5COOH]
d'où K= Ka2 / Ka1 = 10
3. Fait
4. Je suis bloqué, et je ne peux donc pas continuer l'exercice :S
MERCI DE VOTRE AIDE POUR LA QUESTION 4 !!
Bonjour,
Dans la question 2, c'est bien K= [CH3COOH]*[C6H5COO-] / [CH3COO-]*[C6H5COOH] , mais avec les concentrations des espèces à l'état final! Il vaut mieux écrire K= [CH3COOH]f*[C6H5COO-]f / [CH3COO-]f*[C6H5COOH]f pour bien préciser qu'on est à l'état final.
Du coup, d'après ton tableau d'avancement, tu as les quantités de matière à l'état final en fonction de xf, c et V , il ne reste plus qu'à trouver les concentrations des espèces à l'état final et à les réinjecter dans l'expression de K ci-dessus.
T'en sors-tu?
Thetys.
Alors d'après mon tableau d'avancement je trouve:
[CH3COOH]f = xf/V
[C6H5COO-]f = xf/V
[CH3COO-]f = (C.V-xf) / V
[C6H5COOH]f = (C.V-xf) / V
Donc
K= [ xf/V * xf/V ] / [ (C.V-xf) / V * (C.V-xf) / V ]
Je ne suis pas sur !!
Une erreur sur le volume: au début on a mélangé 10 mL d'éthanoate de sodium et 10 mL d'acide benzoïque. Le volume total est donc 20 mL, soit 2V. Donc pour les concentrations, il faut diviser la quantité de matière par 2V et non par V.
Ceci dit, après ça se simplifie par 4V2 en haut et en bas et on trouve K= xf2/(cV-xf)2
Ah Oui !!
Donc K = xf2/(cV-xf)2
Mais ensuite pour la question 5 en deduire la valeur de xf, il faut partir de K ?
Oui, tu pars de cette expression pour exprimer xf en fonction de c,V et K et tu as alors une équation du second degré à résoudre.
(je trouve comme équation: (1-K)*xf2+2KcV*xf - Kc2V2=0 )
Oui, c'est ça. Et bien maintenant tu la résouds 
Soit à la main comme en maths, calcul du delta, tout ça, soit à la calculatrice si tu sais t'en servir.
Je n'ai pas de calculatrice sur moi mais tu vas trouver 2 solutions pour xf dont une qui probablement ne conviendra pas (avancement négatif, ou supérieur aux quantités initiales), la bonne c'est donc l'autre
Je ne reviendrai pas avant ce soir, bon courage pour les questions qui restent!
Bonjour !!
Oui mais cela me parait difficile et bizarre !
De plus si on veut calculer
delta: b²-4ac il y aura xf non ? mais on ne connait pas la valeur ?
Certes, d'habitude les calculs sont très simples en chimie, là c'est le moment où on se rend compte que ce qu'on fait en maths depuis quelques années sert en vrai!
Mais en fait ce n'est pas si dur que ça, c'est une simple équation du second degré, d'inconnue xf (c'est xf qu'on cherche, ce qu'on appelle x en maths généralement).
Du coup, dans l'expression du déterminant, a= K-1 ; b= -2KcV ; c= Kc2V2.
(réécris peut-être l'équation dans le bon sens pour ne pas te tromper: (K-1)
xf2 - 2KcVxf + Kc2V2= 0 )
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