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Le bilan de matière consiste à indiquer les quantités de matière de réactifs et produits état final
transformation. permet s nombresI- benzoïque
C6H5COOH est utilisé comme conservateur alimentaire. En tant qu'additif alimentaire, il est référencé en Europe sous le code E210. On peut synthétiser benzoïque C6H5CH2OH dans un montage à reflux. Avant de chauffer, on introduit dans un ballon monocol :V1 = 2,0 mL (produit pur ) de formule C6H5CH2OH
V2 = 20 mL de solution aqueuse de permanganate de potassium ( K+(aq) + MnO4-(aq)) à c2 = 1,00 mol.L-1 .3 (2 H+(aq) + SO42- (aq)) concentré.
Données :
Alcool benzylique ( = phénylméthanol) acide benzoïque formule topologique masse molaire en g.mol-1 108 122 masse volumique en g.mL-1 1,04 température de fusion en °C -15 122 température atm en °C 205 250 Equation de la réaction ( à compléter à la question 3)4 Mnସି (aq) + 5 C6H5CH2OH + .... H+(aq) 4 Mn2+(aq) + 5 C6H5COOH + H2O(l)
Les ions H+ seront considérés en excès.
Les couples Ox / Red mis en jeu sont MnO4- / Mn2+ et C6H5COOH / C6H5CH2OH1. Quelle verrerie utiliser pour prélever précisément 2,0 mL benzylique ?
Pour les autres prélèvements, la précision est moins importante. Quelle verrerie utiliser sans être
trop imprécis malgré tout ?(aide question 1 : voir fiche pratique de révision sur la verrerie page B.14 du tome 1 du manuel )
2. . Justifier à
3. -dessus en rappelant au préalable les 2 lois
de conservation pour les réactions chimiques. 4. E nommer les familles auxquelles appartiennent ces molécules.5. Donner la formule développée du phénylméthanol. En déduire la formule brute du phénylméthanol.
6. Lister les espèces chimiques qui sont des réactifs lors de cette synthèse :
En déduire les espèces spectatrices
7. Pour chaque réactif, exprimer littéralement ! ) sa quantité
initiales de matière. Faire application numérique. réactif ion : ni ( ) =8. Compléter le tt suivant avec des valeurs numériques de qté de matière en mmol.
Etat systèmeAvancement
x en mmol4 Mnܱ
Etat initial
x =En cours
xEtat final xf = xmax =
9. Détermination du réactif limitant
1ère hypothèse : les ions permanganate sont le réactif limitant ; ils sont alors entièrement consommés à
nf ( MnO4-) = 0 mol nf ( MnO4-) =1 max :
2ème hypothèse le réactif limitant .
Conclusion :
10. Déduire la produite lors de cette synthèse.
II- Proportions stoechiométriques
1. Définition
Les proportions stoechiométriques sont les proportions de réactifs telles tous les réactifs soient . .On parle aussi de mélange stoechiométrique lorsque les réactifs sont dans les proportions
stoechiométriques.2. Relation de stoechiométrie
Pour une équation de réaction notée : a A + b B c C + d D( a, b, c et d sont des nombres stoechiométriques ; A, B , C et D sont des espèces chimiques )
, les réactifs sont dans les proportions stoechiométriques si la relation suivante est vérifiée :
Exemple + + CrO42- Ag2CrO4(s)
3. s stoechiométriques.
on a montré que les ions permanganate étaient introduits en excès par rapport benzylique. Question : Quel volume V3 minimal te suffirait-il introduire dans le ballon ? On rédigera la réponse de façon argumentée, expliciter les différentes étapes du raisonnement.quotesdbs_dbs28.pdfusesText_34[PDF] on considère la suite un définie par u0 1 et pour tout entier naturel n un 1 f un
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