2.1.1 Exploitation des données
la solution d’éthanamine contient moins d’ions OH- qu’une solution de monobase forte de même concentration : les données prouvent que l’éthanamine est une base faible
2.1.2 Equation-bilan de la réaction avec l’eau :
2.1.3 Inventaire des espèces : et les molécules d’eau sont ultramajoritaires
Déterminations des concentrations molaires :
L’équation d’électroneutralité
L’équation de conservation de la matière
Déduction du pKa :
.
2.2.1 Schéma du dispositif du dosage :
2.2.2 Equation-bilan de la réaction support du dosage :
.
2.2.3 Courbe pH = f(Va) : voir ci-dessus
2.2.4 Le point équivalent peut être obtenu par la méthode des tangentes parallèles :
.
2.2.5 Equivalence :
Aux erreurs de mesures près la valeur de la concentration molaire déduite de cette expérience est sensiblement égale à celle donnée en 2.1.
1.1. Equation-bilan de la réaction :
1.2.
1.2.1. Schéma annoté du dispositif de dosage :
1.2.2. Equation-bilan de la réaction support du dosage du lait :
Déterminons la constante de réaction :
Si on note l’acide lactique AH et sa base conjuguée on a :
donc la réaction est totale.
1.2.3. Définition de l’équivalence acido-basique : il y a équivalence acido-basique lorsque les réactifs
(acide et base) sont mélangés dans des proportions stœchiométriques.
Calcul de la concentration massique :
A l’équivalence on a : or
A.N :
donc le lait dosé n’est pas frais.
1.2.4. Afin d’avoir un lait frais, il faut « stopper » la transformation du lactose en acide lactique par
abaissement notoire de la température : on peut conserver le lait au réfrigérateur.
1.2.5. Diagramme de prédominance :
Le pH du lait étudié étant supérieur au pka du couple, la forme basique (ion lactate) prédomine.
2.1. Coordonnées du point équivalent.
On applique la méthode des tangentes. On trouve : point équivalent
2.2. Equation du dosage
2.3. Concentration molaire volumique de
A l'équivalence, on a
A.N :
2.4. :
2.4.1. A la demi-équivalence on a pH = pKa
Justification :
Or à la demi-éqiovalence, on à : car la moitié de la quantité de
matière c'acide AH s'est transformé en base
Valeur du pka trouvée par l'élève.
Le point de demi-équivalence D est le point d'abscisse soit
le pKa correspond à l'ordonnée du point D ; graphiquement, on trouve
2.4.2.
a) Réaction entre et
b) Expression de
Or d'après l'équation précédente
Par ailleurs, la concervation de la matière s'écrit :
[AH] négligeable devant
d'où
Valeur du pKa
Comparaison : aux erreurs près, les 2 méthodes donnent le même résultat.
Commentaire : la méthode graphique utilisant la demi équivalence présente l'avantage d'être plus simple.
dans et aussi .
1.1. Schéma annoté du dispositif expérimental.(0,75 pt)
1.2. Equation de la réacction entre l'acide AH et la solution d'hydroxyde de sodium (0,25 pt)
1.3. Tracé de la coube (0,75 pt)
1.4. (0,5 pt)
On détermine le point équivalent sur la courbe tracée en 13., en appliquant la méthode des tangentes. Les coordonnées de E sont
Détermination de la concentration de la solution de l'acide carbolyxique AH
Application numérique :
à la demi-équivalence ; graphiquement, on trouve :
1.5. (1 pt)
Détermination de la masse molaire de l'acide AH
Détermination de la formule brute de l'acide AH
Soit donc
La fomule brute est
1.6. (0,75 pt)
il s'agit de l'acide propanoïque.
Le résultat est en accord avec la formule brute trouvé à la question 1.5.
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