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Tp suivi temporel d'une transformation ch par mesure de pression
J'ai ce TP à finir mais je suis bloquée sur les dernières questions pourriez-vous m'aider s'il vous plaît.
Suivre l'évolution de la transformation chimique à laquelle est associée la réaction entre la vitamine C effervescente qu'on note AH du couples AH/A- et les ions hydrogénocarbonate du couple C02 H20 / HC03-.Ces espèces chimiques contenues ds un comprimé réagissent quand on met le comprimé au contact de l'eau.
Verser dans le flacon V0 = 25 mL d'eau
Relever la température de l'eau : 24.4° C soit 297.4 K
Ajouter le barreau aimanté et poser le flacon sur l'agitateur magnétique
Sans le mouiller , peser un demi comprimé de vitamine C ( m = 1.65 g ) et le poser sur la cuillère bien sèche
Visser le bouchon.
Le volume du flacon : V=320 mL
On obtient un graphe des valeurs de Pflacon en fonction du temps.
1) Quelle est la pression initiale ? Finale ?
2) Ecrire les 2 demis équations de la réaction
Couples AH/A-
C02,H20 / HC03 -
3) Justifier la variation de pression dans le flacon
4) Exprimer Pgaz en fonction de Patmosphérique et Pflacon . Quelle est la loi des gaz parfaits ?
5) Commencer un tableau d'avancement dans lequel xmax et xf sont confondus
6)Etablir une relation littérale entre ngaz , Patmosphérique , Pflacon , T et Vgaz et montrer que le suivi de la pression dans le flacon permet de suivre l'avancement x de la réaction . Quel est le temps de demi réaction ?
7) Déduire du résultat précédent le nombre de moles et la masse de vitamine C contenue dans le comprimé ( M(AH) = 176g/mol)
8) Si on admet que toute la masse excédentaire est celle de l'hydrogénocarbonate de sodium , calculer le nombre de mole d'hydrogénocarbonate de sodium HC03Na dans un comprimé et expliquer pourquoi la réaction peut etre considérée comme totale ( M(Na) = 23 g/mol )
Mes réponses:
1- Pression initiale 100 kPa (Pression initiale = Pression atmosphérique)
Pression finale 138kPa
2- AH+HCO3- = A-+CO2+H2O
3-Dans le flacon la pression 'totale' augmente par la formation du gaz CO2
4-Pgaz=Pflacon-Patm
Loi des gaz parfaits = PV=nRT
5- Mon tableau est fait.
6, 7, 8 et 9 je bloque.. :/
Tes réponses sont correctes. 
6) Il suffit d'appliquer la loi des gaz parfaits, en remplaçant n par ngaz, P par Pgaz et V par Vgaz.
D'après ton tableau d'avancement, quelle est la relation entre l'avancement x et ngaz ?
7) Il faut supposer que la vitamine C est le réactif limitant (c'est le principe actif du médicament, donc présent en très petite quantité).
ça fait donc pour le:
6)(Pflac-Patm)*Vgaz=n gaz*R*T
mais pour montrer le suivi de la pression et etc.. je ne vois pas
7) L'avancement max, n=(Pfl-Patm)*Vgaz/R*T
=(138.10-3 - 100.10-3)*295.10-4 / 8.31*297.4
=4.54.10-7
Temps de demi réaction = xmax/2 = 4.54.10-7 / 2 =2.27*10-7
Mais j'crois que j'me suis trompée..
8)
Masse de vitamine C obtenue: n(AH)= m(AH)/M(AH)
m=n*M
m= 4.54.10-7 * 176 =8.10-5 g
...
6) Oui c'est ça. Il faut juste remarquer comme tu l'as mis à la question 7 que x = ngaz. On peut donc déterminer l'avancement connaissant la pression dans le flacon !
7) Attention aux unités dans la loi des GP !
- pression en Pa
- volume en m3 (1 L = 10-3 m3)
Il y a donc une erreur au niveau de la puissance de 10.
Il faut également préciser l'unité du résultat.
t1/2 est le temps au bout duquel x=xmax/2 (là tu donnes la valeur de xmax/2).
8) Le raisonnement est bon mais le résultat est faux à cause de l'erreur sur n. La masse trouvée doit être proche de celle indiquée sur la boîte...
D'accord merci.
Je trouve une valeur en corrigeant mon erreur qui est
=(138.10-3 - 100.10-3)*2,95.10-4 / 8.31*297.4
=4.54.10-9
Ca me semble toujours aussi faux ^o)
Ah oui donc je trouve en effet 4.53.10-3 mol
Pour t1/2 xmax/2= 4.53.10-3 / 2 = 2.27.10-3s
8) Masse de vitamine C
m(Ah==n(Ah)*M(Ah) = 4.53.10-3 *176 =0.8g
9) n(HCO3-)=m(C)-m(AH)=1.65-0.8=0.85g
n(HCO3-)=m(HCO3-)/M(HOC3-Na)= 0.85/84= 0.01 mol ^o)...
OK pour l'avancement final
Pour t1/2 ce n'est pas bon : tu vois bien que ton équation n'est pas homogène, une quantité de matière (en moles) ne peut pas être égale à un temps (en secondes) !! 
il faut déterminer Pflacon qui correspond à x=xmax/2 à l'aide de l'équation, et déduire le temps correspondant (tu as du relever la pression en fonction du temps lors du tp).
Le reste est bon à part qu'il s'agit de m(NaHCO3) et non HCO3-
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