Allez, un petit dernier sur les équilibres... Rassurez-vous, la chimie ne s'arrête pas à cela!
L'acide acétique CH3COOH est un acide faible dont le pKa vaut 4,5. Une solution d'acide acétique dans l'eau possède un pH<7 que nous allons calculer. Un tel pH est dû à la présence d'ion H3O+ formés par la réaction :
On considérera qu'il s'agit de l'unique réaction ayant lieu en solution.
1- Écrire le tableau d'avancement correspondant, avec une solution contenant initialement 0,1 mol/L d'acide acétique.
2- Calculer l'avancement à l'équilibre. Que dire de la réaction : est-elle peu ou très avancée? Est-ce un ordre de grandeur attendu? Calculer le pH.
3- Reprendre le calcul avec une concentration initiale de 10-4 mol/L. Commenter le pH trouvé et l'avancement par comparaison avec les résultats précédents.
6 commentaires:
Bonjour à tous !,Bonjour JS !,
1) 2) Soit Yéq, avancement de la réaction étudiée à l’équilibre.
Soit c=0,1mol/L
Ka=Yéq²/(c-Yéq), soit :
Yéq²+KaYéq-Kac=0 , après résolution :
Yéq= 1,8.10^-3 mol/L (l’autre solution est impossible car négative)
La réaction est peu avancée : taux=1,8%.
Les résultats semblent cohérents, Ka étant inf à 10^-4 ; de plus l’acide acétique est un acide faible. (réagissant peu avec l’eau)
. pH= -log Yéq , soit, pH= 2, 7
3) si c= 10^-4 mol/L
idem pour le raisonnement : Yéq= 4,3.10^-5, soit pH = 4,4, taux= 43%
Plus l’acide est dilué, mieux il réagit avec l’eau. Le pH est lui plus élevé, car la concentration en ion oxonium dans la solution 2 est plus faible.
J’espère avoir fait mieux que pour le I.
Merci pour ttes les remarques, corrections.
Ganryu
P.S. pour JS : êtes vs le seul prof de chimie pour les PCSI ?
The New One > Rassurez-vous, nous ne nous arrêterons pas en si bon chemin, des exercices vont suivre!
ganryu > Voici donc les conclusions auxquelles on arrive : une constante de réaction élevée implique un avancement élevé, une constante faible un avancement faible... mais pas toujours! Il faut se méfier de l'effet des concentrations.
Pour le reste l'acide le plus concentré donne un pH plus faible donc une solution plus acide, logique.
Bonjour JS, Bonjour à tous,
Pour répondre à The New One, j’ai également énormément de mal à retranscrire l’écriture conventionnelle utilisée en chimie. (mon niveau sur traitement de texte étant ridicule) Cependant, il me semble que l’on peut faire sans, voir utiliser le copier-coller par rapport à l’énoncé .
Il est vrai que d’autres exercices – notamment en Anglais, J – n’aurait pas été de refus…
JS, serait-il possible d’entrevoir qqs points du programme qui nous attend… ? (peut-être juste sous la forme de petites questions… ?)
Merci encore pour ces réponses rapides !!!
Merci à ttes les interventions !
Ganryu
Bonjour tout le monde !!!
D'abord bravo pour cette idée géniale de nous faire réviser un peu avant la rentrée ce n'était pas du luxe.
Ensuite j'ai un petit problème, je ne trouve pas pareil que Ganryu en ce qui concerne Yéq à la question 2 ; je trouve Yéq =2,2.10^-3 mol/L
Donc j'aimerais savoir comment tu fais pour trouver ce résultat car je bloque vraiment.
Merci d'avance et @+
Salut Mélanie,
j'ai résolu mon équation du second degré… Es-tu sûre de mettre les bons coeff au binôme ? (je viens de refaire le calcul et tombe sur ma réponse).
Désolé, je ne peux pas t’aider plus.
Ganryu
Autant pour moi, ce n'était pas un problème de raisonnement mais bien un problème de calcul et plus particulièrement de calculatrice . Et oui deux mois de vacances sans y toucher et je ne sais plus m'en servir !!!
Désolée de t'avoir fait refaire des exos pour rien.
@=
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