ENSEIGNER
dimanche 19 novembre 2017
icar Vesion anglaise

THEME: Transformation chimique et avancement
  -  _ (Anciens programmes)  -  Chimie

Activité 2: Deuxième mesure : défaut d'acide

 

 

  1. Si au lieu d’avoir versé 1,0 mL d’acide, on en avait versé 3 mL quel volume de dioxyde de carbone aurait-on obtenu ?

  2. On considère que l’état initial est :

·      masse d’hydrogénocarbonate de sodium m0

·      volume d’acide V3 = 3,0 mL.

Déterminer la quantité de matière d’ions H+ introduite dans ces conditions.

  1. Remplir la ligne de l’état initial du nouveau tableau d’avancement ci-dessous.


NaHCO3+ H+-->  Na++ H2O+CO2

avancement x (mol)quantité de matière (mol)quantité de matière (mol)quantité de matière (mol)solvantquantité de matière (mol)
Etat initial



solvant
Pendant la réaction



solvant
Etat final



solvant

d. Remplir la ligne intermédiaire du tableau et la ligne finale.

e. Déduire xmax sachant que les ions H+ sont en défaut et déterminer le volume de dioxyde de carbone attendu.

f. Vérifier expérimentalement ce résultat. Pour cela, sans démonter le dispositif, ajouter à nouveau 2,0 mL d’acide.


Corrigé: Deuxième mesure : défaut d'acide

 

  1. Les élèves peuvent prédire 60 mL.
  2. La quantité d’ion H+ est n3 = ca . V3= 0,83 x 3.10–3 = 2,5.10–3 mol.
  3. et d. Il suffit dans le tableau de reporter les conditions initiales du précédent tableau, mais avec la nouvelle valeur, cette fois connue de la quantité de matière d’ions H+. Le remplissage de la seconde ligne est automatique à partir de la première.

     e. Comme H+ est en défaut,on a 2,5.10–3–xmax = 0 soit xmax = 2,5.10–3 mol.
    La quantité de matière formée étant xmax, on a nCO2 = 2,5.10–3 mol. On attend donc le volume
    VCO2 = nCO2 . VM = 2,5.10–3 x 24 = 0,06 L = 60 mL.



NaHCO3+ H+-->  Na++ H2O+CO2

avancement x (mol)quantité de matière (mol)quantité de matière (mol)quantité de matière (mol)solvantquantité de matière (mol)
Etat initial0
5,2.10–32,5.10–30
solvant0
Pendant la réactionx
5,2.10–3–x2,5.10–3–xx
solvantx
Etat finalxmax5,2.10–3–xmax0
xmaxsolvantxmax