[PDF] Activité expérimentale détermination de constantes déquilibre par





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Activité expérimentale 2 détermination de constantes déquilibre par

Sa valeur se trouve dans la littérature. Détermination du. pKA de l'acide éthanoïque par conductimétrie.



Activité expérimentale détermination de constantes déquilibre par

Sa valeur se trouve dans la littérature. Détermination du. pKA de l'acide éthanoïque par conductimétrie.



CHIM105B – DS1 – Corrigé

1) Détermination du pKa de l'acide fluorhydrique par conductimétrie. La conductivité de solutions d'acide fluorhydrique de diverses concentrations a été 



AH A AH.A ln10 dpH dn t + × = =

Ceci étant donné que le pKa de l'acide éthanoïque vaut 475. • Le pouvoir tampon est donné par : Détermination de la concentration des solutions :.



D M 1 5 S A 1 DM15 • Mélange dacides et dosages

3) Comment retrouver le pKa de l'acide éthano?que `a partir de la courbe de expérimentale permettant de réaliser ce dosage est la conductimétrie.



DETERMINATION DUNE CONSTANTE DEQUILIBRE CHIMIQUE

CONDUCTIMETRIE. OBJECTIFS. ? Déterminer la constante d'équilibre de la réaction d'un acide avec l'eau conductimétrique) de surface S distantes de ?



BAC2018 SR/SM BAC2018 SN/SM

acide. • La détermination de la valeur du pKA du couple HCOOH(aq)/HCOO(aq) 2-Etude de la réaction du benzoate de sodium avec l'acide éthanoïque.



Fiche de synthèse n°2 - Réactions acido-basiques en solution

Si pH = pKa [A?]f = [AH]f : les espèces acide et basique ont la même concentration en solution. -. Si pH <pKa



Dosages par titrage direct 10 Extraits de sujets corrigés du bac S

détermination de la concentration d'une espèce à l'aide d'un titrage direct (voir Extrait 8 À quel couple acide/base appartient l'ion hydroxyde HO– ?



Titrages acido-basiques en TP dinvestigation

1) Titrage de l'acide maléique et détermination de pKa. Proposer une méthode permettant et d'acide éthanoïque à doser ; mélange d'acide phosphorique et.



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détermination de constantes d'équilibre par spectrophotométrie et conductimétrie Rappel : la constante d'acidité d'un couple acide-?base est la constante 



[PDF] Problème I- Acide éthanoïque (pH et conductimétrie) Enoncé - Free

On dose par une solution d'hydroxyde de sodium (Na+ + OH-) de concentration Cb Le dosage est suivi par conductimétrie On trace la conductivité de la solution 



[PDF] TP Chimie - Maxime Champion

Après des dilutions mesurer la conductivité ? d'une solution d'acide éthanoïque pour des concen- trations c valant 10?1 mol/L 10?2 mol/L et 10?3 mol/L > À 



[PDF] BAC2018 SR/SM - Chimie Physique

La détermination de la valeur du pKA du couple HCOOH(aq)/HCOO(aq) solution aqueuse (S) d'acide méthanoïque de concentration molaire C et de volume VS=1L 



[PDF] D M 1 5 S A 1 DM15 • Mélange dacides et dosages

3) Comment retrouver le pKa de l'acide éthano?que `a partir de la courbe de titrage ? 4) D'apr`es la courbe quelle est la valeur du pH au début du dosage?



[PDF] Fiche 2 : équilibres acidobasiques - Studyrama

On souhaite déterminer la constante l'acidité du couple acide éthanoïque/ion éthanoate à l'aide d'une mesure conductimétrique On appelle constante de cellule k 



[PDF] Correction TP8 Ch13 Détermination dune constante dacidité KA

I DETERMINATION DE CONCENTRATIONS D'IONS PAR CONDUCTIMETRIE • Conductivité ? d'une solution aqueuse S d'acide méthanoïque HCO2H (aq) de concentration 



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TP de Chimie n°5 Détermination conductimétrique d'une constante d'équilibre Terminale Objectifs: Mesurer la conductivité de solutions d'acide éthanoïque 



Chimie 6-DOSAGE_DUN_ACIDE_FAIBLE

Une solution tampon renferme un acide faible et sa base conjuguée en concentrations égales ou voisines On sait que pH = pKa + log Si [ Base ] = [ Acide ] 



[PDF] TP 21 DOSAGE PAR TITRAGE - SIMULATION

Déterminer le crit`ere permettant de choisir un indicateur coloré adapté au titrage de l'acide éthano?que B Titrage d'une solution de soude Le dosage d'une 

  • Quel est le pKa de l'acide éthanoïque ?

    FormuleC2H4O2 [Isomères]Masse molaire60,052 ± 0,002 5 g/mol C 40 %, H 6,71 %, O 53,29 %,pKa4,76 à 25 °CMoment dipolaire1,70 ± 0,03 D
  • Comment déterminer la valeur du pKa ?

    Le pKa d'un couple acide base est défini par la relation suivante : pKa = - Log (Ka).
  • Comment montrer que l'acide éthanoïque est un acide faible ?

    Toutes les molécules CH3COOH de l'acide éthanoïque ne réagissent pas avec l'eau : on dit que l'acide éthanoïque est un acide faible. Par rapport à un acide fort, de même concentration, la solution d'acide éthanoïque est moins acide et présente donc un pH plus élevé.
  • On l'appelle point de demi-équivalence car il correspond à la situation dans laquelle la moitité de l'acide initialement présent a réagi avec HO- pour donner sa base conjuguée. On a alors égalité de concentration entre l'acide titré et sa base conjuguée, d'où pH=pKa .
Activité expérimentale détermination de constantes déquilibre par

KWWSZZZHQVHLJQHPHQWVXSUHFKHUFKHJRXYIU

SRXUUpDOLVHUODWUDQVIRUPDWLRQ

H[SO RLWHUOHVRXWLOVGHGHVFULSWLRQGHVV\VWqPHVFKLPLTXHVSRXUPRGpOLVHUOHXUpYROXWLRQWHPSRUHOOH

YpULILHUODSHUWLQHQFH

FRQIU RQWHUXQPRGqOHPDWKpPDWLTXHDYHFGHVPHVXUHVH[SpULPHQWDOHV

1 - Description d'un système et évolution vers un état final

Notions et contenus Capacités exigibles

États physiques et transformations de la

matière

VROLGHDPRUSKHHW VROLGHVHPLFULVWDOOLQYD ULpWpV

DOORWURSLTXHV

1RWLRQGHSKDVH

P, T HWT

Approche documentaire jSDUWLUGHGRFXPHQWV

Système physico-chimique

&RQVWLWXDQWVSK\VLFRFKLPLTXHV5HFHQVHUOHVFRQVWLWXDQWV SK\VLFRFKL PLTXHV

SUpVHQWVGDQVXQV\VWqPH

&RUSVSXUVHWPp ODQJHVFRQFHQ WUDWLRQ PRODLUH

IUDFWLRQPRODLUHSUHVVLRQSDUWLHOOH

JUDQGHXUVSK\VLTXHVSHUWLQHQWHV

Transformation chimique

SOXVLHXUVUpDFWLRQVFKLPLTXHV

eTXDWLRQGHUpDFWLRQFRQVWD QWH

FKLPLTXHPRGpOLVpHSDUXQ HVHXOHUpDFWLRQ

FKLPLTXHDYDQFHPHQWDFWLYLW pTXRWLHQW

WUDQVIRUPDWLRQFKLPLTXHGRQQpH

Déterminer une constante d'équilibre

'pFULUHTXDOLWDWLYHPH QWHWTXDQWLWDWLYHPHQWXQ

GDQVXQPpOD QJHGDQVO HFDVGHVROXWLRQV

DTXHXVHVWUqVGLOXpHVRX GHPpODQJH VGHJD]

([SULPHUOHTXRWLHQWUpDFWLRQQHO

V\VWqPHFKLPLTXH

2Premièremanipulation:déterminationdupKad'unindicateurcoloré.Unindicateurcoloréacido-basiqueestuncouplededeuxespècescoloréesAcide/Basedontlesdeuxf ormes,acide HInetbasique,In-,ontdes couleursdiffér entes.Le changementdecouleurs'opèredanslazonedeviragedel'indicateurcoloré,prochedupKAducoupleHIn/In-.NousutiliseronsdansceTPlebleudebromothymoldontlazonedevirageestvoisinede7.O

S OO Br OH OH Br

Molecular Formula = C

27
H 28
Br 2 O 5 S

Figure 1 : formule topologique du B.B.T (forme acide) IObjectifsTracerlesspectresd'absorptiondesdeuxformes,acideetbasique,d'unindicateurcoloréacido-basique,leBleudeBromoThymol(B.B.T.).Déterminerlepointisobestiquedecetindicateurcoloré.Traceruntroisièmespectred'absorptionduB.B.TafindedéterminerlepKaducoupleHIn/In-.IINotesurlepointisobestiqued'unindicateurcoloréHIn/In-SoitC0laconcentrationtotaleenindicateurcoloré:C0=[HIn]+[In-].HInetIn-ayantdescouleursdifférentes,leursspectresd'absorptiondanslevisibleontdesmaximad'absorptionsituésàdeslongueursdifférentes.Pourchaquelongueurd'ondeλEnmilieuacideA,l'in dicateuresttrèsmajoritairementsous saformeacideHInetl'onmesurel'absorbanceAA:AA=εHIn(λ).l.C0car[HIn]≈C0EnmilieubasiqueB,l'indicateuresttrèsmajoritairementsoussaformebasiqueIn-etl'onmesurel'absorbanceAB:AB=εIn(λ).l.C0car[In-]≈C0

3LesdeuxcourbesAAetABsecoupentunpointquiestappelé"pointisobestique»,dontlal ongueurd'onde(l'abscissedonc)notéeλisoestunecaract éristiquede l'indicateurcoloré.Encettelongueurd'ondeλiso,les coefficient sd'absorptionmolairesε(λiso,HIn)etε(λiso,In-)sontdoncégaux: ε(λiso,HIn)=ε(λiso,In-)=εiso,etlesabsorbancesAAenmilieuacideetABenmilieubasiquesontégalesàcettelongueurd'onde:AA(λiso)=AB(λiso).Montronsquesil'ontraceuntroisièmespectreàunpHintermédiaire,alorslacourbe,notéeC,passeforcémentparcepointisobestique.Utilisonspourcelal'additivitédesabsorbances:Pourchaquelongueurd'ondeλEnmilieudepHquelco nque,l'indicateur estprésentsoussesformesHInetIn-etl'onmesurel'absorbanceAC:AC=εHIn(λ).l.[HIn]+εIn(λ).l.[In-]Àlalongueurd'ondeλisoEnmilieudepHquelco nque,l'indicateur estprésentsoussesformesHInetIn-etl'onmesurel'absorbanceAC:AC(λiso)=εHIn(λiso).l.[HIn]+εIn(λiso).l.[In-]AC(λiso)=εiso.l.[HIn]+εiso.l.[In-]AC(λiso)=εiso.l.([HIn]+[In-])AC(λiso)=εiso.l.C0D'où:AC(λiso)=εiso.l.C0=AA(λiso)=AB(λiso)D'oùlapropriétédupointisobestique:c'estlepointdeconcoursdetouslesspectresd'absorptiondel'indicateurcoloréquel quesoit lepHdelasolution(valab lesil'indicateurcolorénedonnenaissancequ'àdeuxformesdifférentes).Figure 2 : Point isobestique pour des spectres de solutions acide, basique et intermédiaire de vert de bromocrésol

4IIIPartieexpérimentalePréparationdelasolutionSAd'indicateurcoloré,lemilieuesttrèsacide:• Dansunefiolejaugéede100,0mL,introduiresuccessivement:o 10,0mLdesolutiond'acidechlorhydriquedeconcentration0,1mol.L-1o 5,0mLdelasolutiondeB.B.T.deconcentrationc=1,0.10-3mol.L-1o Compléterà100 mLavecdel' eaudistillée,enajustant bienl eménisqueautraitdejaugedelafioleo Verserlecontenudecettefioledansunpetitbéchero Bienrincervotrefioleavecdel'eaudistillée.PréparationdelasolutionSBd'indicateurcoloré,lemilieuesttrèsbasique:• Dansunefiolede100,0mL,introduiresuccessivement:o 10,0mLdesolutiond'hydroxydedesodiumdeconcentration0,1mol.L-1o 5,0mLdelasolutiondeB.B.T.deconcentrationc=1,0.10-3mol.L-1o Compléterà100mLavecdel'eaudistillée,enajustantbienleménisqueautraitdejaugedelafiole.Verserlecontenudecettefioledansunpetitbéchero Bienrincervotrefioleavecdel'eaudistillée.PréparationdelasolutionS7d'indicateurcoloré,lepHestvoisinde7:• Dansunefiolede100,0mL,introduiresuccessivement:o 10,0mLdesolutiontamponpH=7deconcentration0,1mol.L-1o 5,0mLdelasolutiondeB.B.T.deconcentrationc=1,0.10-3mol.L-1o Compléteralorsà100mLavecdel'eaudistillée,enajustantbienleo ménisqueautraitdejaugedelafiole.Acquisitiondesspectresd'absorptionduB.B.T.àchaquepH• Suivrealorslaprocéduredeconnexionduspectrophotomètreàl'ordinateur.• Obtenirlespectre(voirTP1parexemple)duBBTenmilieutrèsacide• ObtenirlespectreensuiteduBBTenmilieutrèsbasique• ObtenirlespectreduBBTenmilieutamponnévoisinde7.IVTracédescourbesetexploitationdesrésultatsTracédesspectresd'absorption• OuvrirunefenêtregraphiqueafindetracerlepremierspectreAA=f(λ).

5• Ensuite,rechercherlalongueurd'ondepourlaquellel'absorbanceestmaximale:elleseranotéeλAm.• SuperposerensuitelesecondspectreAB=f(λ).• Ensuite,rechercherlalongueurd'ondepourlaquellel'absorbanceestmaximale:elleseranotéeλBm.• SuperposerensuiteletroisièmespectreAC=f(λ).• Vérifiersurl'écranquelestroiscourbessecoupenteffectivementenunmêmepoint.Questions1) QuelleestlaconcentrationC0duB.B.T-quelquesoitsaforme[HIn]ou[In-]-danslestroissolutionspréparées?LaformeacideduB.B.T.estnotéeHIn,saformebasiqueestnotéeIn-.2) QuelleestlacouleurdelaformeacideHIn?FairelelienavecλAmax.3) QuelleestlacouleurdelaformebasiqueIn-?FairelelienaveclBmax.4) EnexploitantlespectredelasolutionpH=7(enparticulierlesmaxima),montrerquelacouleurverteestla superpositiondujaune etduble uetqu'ellen 'estpas dueàla présenced'unenouvelleespèce.Onseplaceàunelongueurd'ondeλquelconquecompriseentre400et700nm.5) Acettelongueurd'ondeλ,exprimerl'absorbanceAAdelapremièresolutionenfonctiondeC0,del,longueurdelacuve,etdeεAλ,coefficientd'extinctionmolairedeHInàlalongueurd'ondeλ.6) Toujoursàcettelongueurd'ondeλ,exprimerl'absorbanceABdelasecondesolutionenfonctiondeC0,del,longueurdelacuve,etdeεBλ,coefficientd'extinctionmolairedeIn-àlalongueurd'ondeλ.7) Toujoursàcettelongueurd'ondeλ,etenutilisantl'additivitédesabsorbances,exprimerl'absorbanceA7delatroisièmesolutionenfonctionde[HIn],de[In-],del,longueurdelacuve,deεAλ,etdeεBλ.8) Ecrirel'équationdelaréactionchimiquedel'acideHInsurl'eau.ExprimeralorsKA,constanted'aciditéducouple HIn/In-.Et ablirenfinlarelation quiliepH,pKA,et lesconcentrations[HIn]et[In-].9) EnremarquantqueC0=[HIn]+[In-],exprimer[HIn]enfonctiondeABetA7etdescoefficientsd'extinctionmolairesεAλetεBλ.10) ApartirdenouveaudeC0=[HIn]+[In-],exprimer[In-]enfonctiondeAAetA7etdescoefficientsd'extinctionmolairesεAλetεBλ.11) Endéduirealorslarelation:

67A
A B7 A - A pH = pK + Log() A - A

12) Endé duirelavaleurdepKApourleBBT, etlaco mpareràla valeurque fournitle HandbookofChemistry.13) Larelation[1]estvalablepourtoutesleslongueursd'ondesaufpourcelleàlaquellelescourbesprécédentessecoupent:cettelongueurd'onde,notéλiso,estlepointisobestiquedel'indicateurcoloré.Préciser,dansvotrecompte-rendu,lavaleurdeλiso.Secondemanipulation:ut ilisationdelaconductimétriepourladéterminationdeconstanted'équilibre.Enpremièr eapproximation,lacond uctivitéσd'unesolutionpeutêtre obtenueensommantlesconductivitésdechaqueion,produitsdeleurconductivitémolaireparleurconcentration:σ= λ!!!"#c!•λiestappelée"conductivitéioniquemolaire"del'ionAi;λidépenddela"mobilité"uidel'ion,notéeui:λi=ui.F;λidépenddurayondel'ion,dusolvant,desaconcentrationmaisaussidecellesdesautresionsprésents.•Silasolutionestdiluée,λitendversunevaleurlimiteλi°quinedépendplusquedel'ionetdelaviscositédusolvant,àtempératurefixe:lim!!→!λ!= λ°!λi°estappelé"conductivitéioniquemolaireàconcentrationnulle"del'ionAi.Danslasuite,etentravauxpratiquesnotamment,c'estcetteconductivité"limite»quenousutiliseronspourexprimerlaconductivitédelasolution:LoideKolhrauschσ= λ°!!!"#c! σ en S.m-1 λi° en S.m2.mol-1 ci en mol.m-3

7Attention aux unités : Les concentrations sont habituellement exprimées en mol.L-1 L'expression précédente s'écrit σ = 1000 Σ λi°ci en prenant σ en S.m-1, λi°en S.m2.mol-1 et ci en mol.L-1 Soitl'électrolyteAB,deconcentrationinitialec0quisedissocieenionsA+(aq)etB-(aq):AB=A+(aq)+B-(aq)NousappelonsΛestlaconductivitémolairedel'électrolyte:Λ= σc!σ=conductivitédelasolutionc0:concentrationinitialedel'électrolyte. L'électrolyte est faibleL'électrolyte est fortSil'électrolyteestfaibleSil'électrolyteestfortABA+B-ApCqA+B-c0(1-α)c0.αc0.αc0(1-1)c0.1c0.1σ=c0.α.[λ°A++λ°B-]σ=c0.[λ°A++λ°B-] Λ=c0.α.[λ°A++λ°B-] Λ=c0.[λ°A++λ°B-]=Λ°Lamesuredelaconductancedesolutiondeplusenplusconcentréemontrequelaconductivitémolairedelasolutionn'estpasindépendantedelaconcentrationc0.Ellediminuesystématiquemen tlorsquelaconcentrationcroîtetonvérif ieassezclassiquementdesloisdutype:Λ=Λ°-í µ.í µ!Etlaconductivitémolairedel'électrolytefortoufaibleàdilutioninfinietendversunevaleurlimiteΛ°telleque:Λ°=[λ°A++λ°B-].σ=c0.α.(λA++ λB-)=c0.α.(λA+°+ λB-°)=Λ°.c0. αAlors:σ=Λ.c0=Λ°.c0. αD'où:Λ = α.Λ° Lecoefficientdedissociationvautdonc:α= Λ /Λ° EtΛ=σ/Cσ s'exprimeenS.m-1;Cenmol.m-3:Λ s'exprimeenS.m2.mol-1 (sil'onexprimelesconcentrationsenmol.L-1:Λ=σ/1000C)

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