2009 : Détermination de la formule chimique et la densité d’une monoamine primaire

Détails

Catégorie : Exercices du BAC

Vous êtes ici : Acide-base > 2009 : Détermination de la formule chimique et la densité d’une monoamine primaire

Sur l’étiquette d’un flacon contenant une solution d’une monoamine primaire d’un laboratoire, les indications relatives à la densité d et à la formule chimique sont illisibles. Seul le pourcentage en masse d’amine pure de la solution est lisible, soit P = 63%. Cette indication signifie qu’il y a 63 g d’amine pure dans 100 g de la solution .

Un groupe d’élèves, sous la supervision de leur professeur, entreprend de déterminer les informations illisibles sur l’étiquette de ce flacon. Ils font les trois expériences décrites ci-après :

Expérience 1 :

avec une balance de précision, ils mesurent la masse d’un volume   de la solution et trouvent.

Expérience 2 :

Ils diluent un volume de la solution dans une fiole jaugée de 1 L et obtiennent ainsi une solution .

Expérience 3 :

Ils dosent un volume de la solution par une solution d’acide chlorhydrique de concentration molaire volumique en présence d’un indicateur coloré. Pour atteindre l’équivalence, ils ont versé un volume d'acide .

2.1.  A partir des résultats de l’expérience 1, calculer la masse volumique de la solution ; le résultat sera exprimé en puis en . En déduire la valeur de la densité d. (0,5 pt)

2.2.  On s’intéresse à l’expérience 3.

2.2.1.  Faire un schéma légendé du dispositif de dosage. (0,25 pt)

2.2.2.  En notant l’amine par la formule , écrire l’équation-bilan de la réaction chimique support du dosage. (0,25 pt)

2.2.3.  Calculer la constante K de cette réaction. En déduire le caractère total ou partiel de la réaction. (0,5 pt)

2.2.4.  Calculer la concentration de la solution , puis, en déduire la concentration de la solution . (0,5 pt)

2.2.5.  Expliquer pourquoi les élèves ont eu besoin de réaliser l’expérience 2 au lieu de doser directement

la solution . (0,25 pt)

2.3.

2.3.1. Montrer que la concentration de la solution est donnée par : , relation où M est la masse molaire de l’amine. (0,5 pt)

2.3.2. En déduire la masse molaire de l’amine en (0,25 pt)

2.3.3. Déterminer la formule brute, la formule semi-développée et le nom de la monoamine primaire sachant que sa molécule est telle que l’atome de carbone lié à l’atome d’azote est également lié à deux autres atomes de carbone. (0,75 pt)

Données : Constante d’acidité :

masse volumique de l’eau

• < Précédent
• Suivant >