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Titrage
Bonjour!
L'etiquette d'un flacon contenant une solution S0 d'acide methanoique HCOOH indique: 80% en masse d'acide methanoique de masse volumique: 1.18
On prepare 1000mL de solution S en diluant deux cent fois S0. On titre 10.0mL de S avec une solution de hydroxide de sodium de concentration cb=0.100 mol/L en presence de phenolphtaleine. Le virage de l'indicateur est obtenu pour Vbeq= 10.3 mL: Le pka du couple HCOOH/HCOO- est 3.8.
a. ecrire l'equation du titrage et calculer la constante d'equilibre associe.
HCOOH + HO- =HCOO- +H2O.
K = [HCOO-]/[HCOOH][HO-]. Comment estce qu'on trouve les autres concentrations?
Merci!
Ah ok merci.
Je croyais que j'allais comprendre la prochaine question dans l'exercice mais je suis completement bloquee. Estce que je peux la demander ici ou est ce que je dois faire un nouveau topic?
Pas de nouveau topic si c'est le même exercice...
Tu peux la mettre ici.
(Je ne répondrai peut-être pas ce soir car je suis absent dans la soirée)
(c'est pas grave du tout. Je ne suis pas pressee, c'est pour mardi. merci pour l'aide!)
c. Sachant que pour un volume de reactif titrant ajoute egal a 6 mL, le pH de la solution titree est 4, montrer que la reaction de titrage peut etre consideree comme totale.
Un solution est totale si K> 10^4 ou si tau>=99%. Le pH est 4, alors [H30+]= 10^(-4) mol/L. Pour pH=4, on doit essayer de trouver tau, n'est pas? Parceque c'est pas vraiment a l'equivalence. Estce que pour trouver xf on unitise [H30+] x 1.006? Comment estce qu'on trouve xmax?
Pour ce problème de nouvelle question (nouveau topic ou pas), un exercice par topic, c'est la règle du forum. En ce qui me concerne, cela ne me gêne pas si on me soumet un autre exercice, quand le premier est fini, sur le même topic. Si je suis le seul à répondre, cela ne me gêne pas...
D'autre part , il est préférable de toujours mettre l'exercice en entier. C'est plus pratique pour celui qui essaie de t'aider. Sinon, on avance un peu en "aveugle" parce que, généralement, les exercices ont une logique globale.
Pour la question a, je suppose que tu l'as terminée.
Ke est le produit ionique de l'eau :
Donc :
Donc réaction considérée comme totale...
Il n'empêche que, à l'équilibre, la réaction continue dans les deux sens mais un sens est très nettement prépondérant.
Je croyais que j'allais comprendre la prochaine question dans l'exercice
c. Sachant que pour un volume de reactif titrant ajoute egal a 6 mL, le pH de la solution titree est 4, montrer que la reaction de titrage peut etre consideree comme totale.
La prochaine question, c'est la c ? Il n'y a pas de b ?...
La réaction étant la suivante :
Le virage de l'indicateur coloré étant atteint pour VNaOH = 10,3 mL, la réaction n'est donc pas à l'équilibre avec 6 mL ==> tableau d'avancement.
Il faut calculer le nombre de moles en présence. Pour HCOOH, c'est un peu plus compliqué mais pour NaOH, c'est assez facile.
On commence donc par NaOH. Il faut donc savoir combien de moles de NaOH on a dans les 6 mL en question.
Sais-tu répondre à cette question (facile) ?
"Le virage de l'indicateur coloré étant atteint pour VNaOH = 10,3 mL, la réaction n'est donc pas à l'équilibre avec 6 mL ==> tableau d'avancement."
Ok, je sais que l'equivalence doit etre danas le zone de virage de l'indicateur, alors je comprends pourquoi ce ne serait pas a l'equilibre avec 6 mL, mais je ne comprends pas pourquoi c'est 6 mL et pas 16 mL parce qu'on "titre 10.0 mL de S avec une solution d'hydroxyde de sodium".
Pour la quantite de matiere: on a V= 6mL et c=0.100mol/L. n=CV, donc n= 6x10^(-4) mol. Alors pour le tableau d'avancement:
Equation HCOOH + HO- = HCOO- + H20
etat
initial ni(HCOOH) 6X10^(-4) 0 0
final ni(HCOOH)-xf 6X10^(-4)-xf xf xf
On a donc 6.10-4 mol effectivement dans les 6 mL de NaOH que l'on ajoute. Donc le nombre de moles de NaOH est bien le nombre de moles contenu dans les 6 mL et non pas 16 mL qui est le volume final. Pour faire le tableau, il nous faut un nombre de moles, pas une concentration.
A l'équivalence, on a : CHCOOH VHCOOH = CNaOH VNaOH
CHCOOH.10,0.10-3 = 0,100.10,3.10-3
CHCOOH = 0,103 mol/L
Dans 10 mL, nHCOOH = 0,103.10,0.10-3 = 1,03.10-3 mol
| HCOOH | + OH- | = HCOO- | + H2O | |
| initial | 1,03.10-3 | 6,00.10-4 | 0 | |
| intermédiaire | 1,03.10-3 - x | 6,00.10-4 - x | x | |
| final si réaction totale | 4,03.10-4 | 0 | 6,00.10-4 | |
| final réel | 4,03.10-4 + 1,6.10-12 | 1,6.10-12 | 6,00.10-4 - 1,6.10-12 |
Pour remplir la dernière ligne, on utilise le pH.
pH = -log[H3O+] ==> [H3O+] = 10-pH = 10-4 ==> [OH-] = Ke / [H3O+] = 10-14 / 10-4 = 10-10 mol/L
Donc nOH- = 10-10.16.10-3 = 1,6.10-12 mol donc x = 6,00.10-4 - 1,6.10-12
(le volume total étant 16 mL (10+6))
On a donc :
Donc 0,99 <
< 1 donc la réaction peut être considérée comme totale.Ok, merci! J'ai juste quelques questions:
"A l'équivalence, on a : CHCOOH VHCOOH = CNaOH VNaOH"
Pourquoi est ce qu'on peut assumer que c'est a l'equivalence?
Comment on sait que la quantite de HO- est xf? Pourquoi pas la quantite de HCOOH?
"A l'équivalence, on a : CHCOOH VHCOOH = CNaOH VNaOH"
Pourquoi est ce qu'on peut assumer que c'est a l'equivalence?
A cause du virage coloré de l'indicateur (phénolphtaléine).
milieu acide : incolore
virage : ph 8,2 à 10,0 (d'autres sources indiquent 9)
milieu basique : rose
Donc c'est assez peu précis en fait. Le virage coloré a lieu pour un milieu basique en fait.
Si on dit que le virage a lieu pour pH = 7 (ce qui est un peu faux), on est alors à l'équivalence puisqu'il n'y a plus d'ions H3O+ et OH- (puisque le pH est égal à 7 ==> milieu neutre).
Comment on sait que la quantite de HO- est xf? Pourquoi pas la quantite de HCOOH?
Parce que la quantité de matière de NaOH est plus petite. Donc c'est NaOH qui s'épuise en premier.
Si la réaction était totale, on aurait 0. La réaction n'étant pas totale (quasiment totale dans notre cas), on a xf.
Desolee, mais je ne comprends toujours pas pour le pH. Ils ont dit que le pH est 4, alors pourquoi est ce que la reaction est a l'equivalence?
Ok, mais l'enonce de l'exercice dit "Sachant que pour un volume de reactif titrant ajoute egal a 6 mL, le pH de la solution titree est 4, montrer que la reaction de titrage peut etre consideree comme totale." Ca ne veut pas dire qu'on doit considerer qu'avec un pH he 4 la reaction est totale?
Oui, c'est ça... La réaction est totale. Cela veut dire que les ions OH- qui ont été ajoutés ont tous réagi.
Cela ne veut pas dire que HCOOH a été entièrement "consommé".
Si la réaction n'était pas totale avec les 6 mL, il resterait non seulement une partie de HCOOH mais aussi des ions OH-.
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