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Corrigé 1998: Dosage d’un acide faible par l’hydroxyde de sodium

Détails: Catégorie : Acide-base

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1 tracé de la courbe

2.1 : le point équivalent est :

$\left\{ \begin{array}{c} pH_{e}=5,35 \\ V_{B}=28ml \end{array} \right.$

A l'équivalence

$C_{A}V_{A}=C_{B}V_{BE}\Longrightarrow C_{A}=C_{B}V_{BE}/V_{A}$

$C_{A}=\frac{10^{-1}.28.10^{-3}}{30.10^{-3}}=0,93.10^{-1}mol.L^{-1}=9,3.10^{-2}mol.L^{-1}$

$n_{A}=n_{B}=C_{B}\ast V_{B}=0,1\ast 28.10^{-3}=28.10^{-4}mol$

$M_{A}=\frac{C_{m}}{C_{A}}or$ $C_{A}=\frac{28.10^{-4}}{30.10^{-3}}=0,1mol/L$ et $C_{m}=4,83g/L$

$M_{A}=48,3g/mol$

La formule est $H-CO-OH$

2.2

$\grave{a}$ $V_{B}=V_{BE}/2$ $\rightarrow pKA=3,7$

3 : concentrations des espéces chimiques présentes

$\left[ H_{3}O^{+}\right] ;\left[ OH^{-}\right] ;\left[ HCOOH\right] ;\left[HCOO^{-}\right]$

$\left[ Na^{+}\right] =\frac{C_{B}V_{BE}}{V_{A}+V_{BE}}=4,83.10^{-2}mol/L;\left[ OH^{-}\right] =\frac{10^{-14}}{10^{-pH}}=\frac{10^{-14}}{10^{-5}}=10^{-9}mol/L$

Electroneutralité :

$\left[ H_{3}O^{+}\right] +\left[ Na^{+}\right] =\left[ OH^{-}\right] +\left[ HCOO^{-}\right]$

En appproximation on a:

$\left[ Na^{+}\right] +\left[ HCOO^{-}\right]=4,83.10^{-2}mol/L$

Conservation de la matière :

$\left[ HCOOH\right] _{0}=\left[HCOO^{-}\right] +\left[ HCOOH\right] \Longrightarrow$

$\left[ HCOOH\right] =\left[ HCOOH\right] _{0}-\left[ HCOO^{-}\right] =\frac{C_{A}V_{A}}{V_{A}+V_{BE}}-\left[ HCOO^{-}\right]$

$\left[ HCOOH\right] =4,83.10^{-2}mol/L-4,83.10^{-2}mol/L=0$ car tout l'acide a été dosé

4.1: Les caractéristiques d'une solution tampon : Solution dont le $pH$ ne varie pas lors:

-D'une dilution modérée

-D'une addition d'une petite quantité d' acide fort ou de base forte .

$V_{A}+V_{B}=V$ or $V_{B}=\frac{V_{BE}}{2}$ $et$ $C_{A}V_{A}=C_{B}V_{BE}\Longrightarrow V_{BE}=\frac{C_{A}V_{A}}{C_{B}}=0,93V_{A}$

$V_{B}=\frac{V_{BE}}{2}=\frac{0,93V}{2}=0,465V_{A}\Longrightarrow V=V_{A}+0,465V_{A}\Longrightarrow V_{A}=0,68V$ et $V_{B}=0,32V$

4.2 Il faut mélanger 0,68 V d'acide et 0,32 V de base pour préparer le mélange tampon.

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