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Corrigé 2010 : Ientification d'un acide carbolyxique

Détails: Catégorie : Acide-base

$m_{t}=7,43$ dans $v_{t}=1L$ et $V=20mL$ aussi $c_{b}=0,1mol/L$ .

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)
$AH+HO^{-}\rightarrow H_{2}O+A^{-}$

1.3. Tracé de la coube $pH=f(V_{b})$ (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
$(V_{b}E=\textrm{20 mL, pH_{E}=8,8})$

Détermination de la concentration de la solution de l'acide carbolyxique AH

$C_{A}V=C_{b}V_{bE}\rightarrow C_{A}=\frac{C_{b}V_{bE}}{V}$

Application numérique : $C_{A}=\frac{0,1\times 20}{20}=0,1mol/L$

$pK_{A}=pH$ à la demi-équivalence ; graphiquement, on trouve : $pK_{A}(AH/A^{-}=4,9$

1.5. (1 pt)

Détermination de la masse molaire de l'acide AH

$n_{A}=C_{A}V_{t} = 0,1\times 1= 0,1mol$

$n_{A}=\frac{m_{A}}{M_{A}}\rightarrow {M_{A}=\frac{m_{A}}{n_{A}}=\frac{7,43}{0,1}=74,3g/mol$

Détermination de la formule brute de l'acide AH

$C_{n}H_{2n+1}CO_{2}H$

$M_{A}=12n + 2n + 1 + 12 + 2\times 16 + 1$

$M_{A}=\textrm{14n + 14 + 32 = 14n + 46}$

Soit $\textrm{14n + 46 = 74,3}$ donc $\frac{74,3-46}{14}=2$

La fomule brute est $C_{2}H_{5}CO_{2}H$

1.6. (0,75 pt)

$pK_{A}(AH/A^{-}=4,9$ 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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