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peut on ne pas savoir ce que l'on fait?

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2004/09 Antilles

Exercice II. Hydrolyse basique des esters (6,5 points)

1. Cinétique de la saponification du méthanoate d'éthyle

1.1.1. NaOH(s) = Na+(aq) + HO–(aq) transformation totale
D’après l’équation précédente on a [HO–(aq)] = [Na+(aq)] = C0 = 1,00.10–2 mol.L-1
1.1.2. G0 = k×( l + ×[Na+(aq)] + l - ×[HO–(aq)]) = k×C0×( l + + l - )
Na

k
G0 = n0 ( l + + l - )
Na
HO
V
1.1.3. G0 = k×C0×( l + + l
Na

HO -

HO

Na

Corrigé

(1dm3 = 1L)

HO

(1)
) Il faut convertir C0 en mol.m–3, donc multiplier C0 par 10 3

G0 = 0,01×1,00.10–2 ´103 ´(5,01.10–3 + 19,9.10–3)

G0 = 0,01×1,00.10–2 ´(5,01+19,9) = 2,49 mS
On conserve 3 chiffres significatifs (C.S.), bien que k soit donnée avec 1 seul C.S., les valeurs de G du tableau 1 comportant 3 C.S.
H–CO2–CH2–CH3 +
1.2. équation chimique
État du
Avancement
système
(mol)
État initial
0
n0
État
x n0 – x intermédiaire 1.3.1. Gt = k ×( l

Na +

Gt = k ×( l

Na +

×[Na+(aq)] + l

HO -

×

HO–

=

HCO2–

+ CH3–CH2–OH

Quantités de matière (mol) n0 0

0

n0 – x

x

x

×[HO–(aq)] + l

HCO2

×[HCO2-(aq)] )

n0 n -x x + l -× 0
+ l -× )
HO
HCO2
V
V
V

k
×( l + ×n0 + l - ×(n0 – x) + l - ´ x)
(2)
Na
HO
HCO2
V
1.3.2. On développe l'expression (2): k k k k
Gt = × l + × n0 + × l - × n0 – × l - ´ x + l -´x
Na
HO
HO
V
V
V
V HCO2 k k
= .x ( l - – l - ) + ×n0 ( l + + l - )
HCO2
HO
Na
HO
V
V
Gt = ax + b
(3)
k k avec a = ×( l - – l - ) et b = ×n0 ( l + + l - )
HO
Na
HO
HCO2
V
V

Gt =

1.3.3. L’expression b correspond à G0, calculée à la question 1.1.2.

lHO - > l - donc la constante a est négative.
HCO
2

1.3.4. La représentation de Gt en fonction de x serait une droite décroissante.
1.4.1. voir graphe page suivante.

1.4.2. Vitesse volumique de réaction: v =

1 dx
.
où V est le volume réactionnel supposé constant, et x est
V dt

dx est égal au coefficient directeur de la tangente à la

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