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Bac Blanc mai 2005 |
Exercice de chimie : 1 énoncé |
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Le vinaigre
Énoncé Données : Les mesures sont effectuées à 25 °C.
Acide éthanoïque / ion
éthanoate : CH3COOH
/ CH3COO – :
pKA1
= 4,8.
pK e = 14 M (C) = 12,0 g /
mol ; M (O) = 16,0 g / mol ; M (H) =
1,00 g / mol
Masse volumique du vinaigre :
μ = 1,02 g / cm I-
Exercice N° 1 Le vinaigre L’étiquette d’une bouteille de vinaigre indique 8 °. On se propose de doser par pH-métrie ce vinaigre afin de
déterminer la concentration molaire volumique en acide éthanoïque que contient
la bouteille. Pour cela, on prépare un volume V = 100 mL
d’une solution S1 obtenue en ayantdiluée 10 fois la solution
de vinaigre contenu dans la bouteille. Puis, on prélèveun volume V1
= 10,0 mL de la solution diluée S1 que l’on verse dans un
bécher. On ajoute suffisamment d’eau distillée pour immerger
correctement la sonde pH-métrique. On réalise le dosage avec une solution aqueuse d’hydroxyde de
sodium de concentration molaire volumique C2 = 1,00
×
10 – 1 mol / L. Le pH est relevé en fonction du volume V2
de solution aqueuse d’hydroxyde de sodium et on obtient la courbe pH = f (V2)
donnée en annexe. 1)- Réaction support du dosage. a)-
écrire l’équation chimique de la
réaction associée à la réaction de dosage. b)-
Donner l’expression littérale du quotient de réaction Qr de
cette réaction. c)- Quel
nom particulier ce quotient de réaction prend-il dans l’état d’équilibredu
système ? Calculer sa valeur. 2)- Donner les caractéristiques d’une réaction de dosage. 3)- étude à l’équivalence. a)-
Déterminer graphiquement les coordonnées du point d’équivalence E.
Cliquer sur l'image pour l'agrandir b)-
Quelles sont les espèces chimiques majoritaires à l’équivalence ? Justifier
votre réponse. On pourra s’aider d’un tableau. 4)- Déterminer la concentration C1 en acide éthanoïque de
la solution diluée S1. En déduire la concentration C en
acide éthanoïque du vinaigre contenu dans la bouteille. 5)- Étude dans point particulier. On se place dans la situation ou l’on a versé un volume de
solution aqueused’hydroxyde de sodium égale à la moitié du volume versé à
l’équivalence. a)-
Quelles sont les quantités de matière, n1 d’acide éthanoïque
et n2 d’hydroxyde de sodium, introduites alors ? b)-
à l’aide d’un tableau
d’avancement, déterminer la quantité de matière d’ions éthanoate alors formé,
ainsi que la quantité de matière d’acide éthanoïque restant. 6)- En déduire la valeur du pH de la solution pour ce point
particulier. Le résultat est-il en accord avec la courbe pH = f (V2)
donnée en annexe ? 7)- Vérification du degré du vinaigre.
