Ion hydronium

Pondichéry 2010 Exercice 2 L’extraction de l’eugénol du clou de girofle (4 points) CORRECTION © http://labolycee.org 1 – Première étape 1.1 (0,25) Il s’agit ici d’un montage d’hydrodistillation. 1.2 (0,5) N° NOM 1 Support élévateur 2 Chauffe-ballon 3 Réfrigérant droit 4 Erlenmeyer contenant le distillat 1.3 (0,25) Sens de circulation de l’eau dans le réfrigérant droit. Rôle du réfrigérant : Il permet de condenser les vapeurs issues du ballon. 1.4(0

l’équation : H2O2 + 2 I- + 2 H3O+  4 H2O + I2 + Dire en le justifiant, si l’ion hydronium H3O joue le rôle de catalyseur ou de réactif pour cette réaction. 2- On réalise trois expériences dans les conditions indiquées dans le tableau suivant où C est une concentration molaire inconnue. Numéro de l’expérience. 1 2 3 C C 1,5 C 2C 3C 3C Concentration initiale [H3 O+]0 des ions hydronium excès excès excès Température du milieu réactionnel (°C) 25 25

de la relation pH = -log [H3O+] Activité 2 page 17 : La réaction acido-basique Dans l’expérience du jet d’eau il se produit une réaction acido-basique qui est un transfert de protons.Le gaz chlorure d’hydrogène HCl qui est un acide car libère un ion H+ et l’eau qui est une base qui capte un proton H+. 1.2 Force des acides et des bases Activité 3 page 18 Groupe n° 1 2 3 4 5 6 7 8 Solution à préparer Acide éthanoïque Acide éthanoïque Acide nitrique Acide nitrique Ammoniac Ammoniac Hydroxyde de

ont une concentration molaire c égale à 1,12.10-3mol.L-1. On note V le volume du mélange. 1. Déterminer les conductivités σ1 et σ2 des deux solutions avant le mélange. 2. a. Calculer la quantité de matière de chaque ion du mélange. b. Calculer la concentration molaire de chaque ion du mélange en mol.m-3. c. En déduire la conductivité σ du mélange. 3. a. Exprimer σ en fonction de c, V1, V2, V et des conductivités molaires ioniques de chacun des ions concernés. b. En déduire la relation entre

I ) La transformation chimique étudiée : 1) Un acide selon Brönsted est une espèce chimique capable de céder un proton H+.   2) Les deux couples acide/base mis en jeu sont : CH3CO2H(aq) / CH3CO2-(aq) et H3O+(aq)/ H2O(l)   3) constante d'équilibre : K = [CH3CO2-]éq.[H3O+]éq / [CH3CO2H]éq II ) Etude pH-métrique : 1) n1 = c1 . V1 = 2,7.10-3 x 100.10-3 = 2,7.10-4 mol   2) Equation chimique | CH3CO2H(aq) + H2O(l) = CH3CO2-(aq) + H3O+(aq) | Etat du système | Avancement (mol) | Quantités de

2006/09 National EXERCICE I. COMME UN POISSON DANS L'EAU (6,5 points) L'aquariophilie est une passion qui touche de plus en plus d'amateurs mais aussi de néophytes. De nombreux facteurs peuvent contribuer à un déséquilibre dangereux pour la vie et la santé des poissons. Il est donc nécessaire de contrôler régulièrement la qualité de l'eau. Le pH de l'eau est la première grandeur qu'il faut mesurer, au moins une fois par semaine, et ajuster éventuellement. En effet, certains poissons ne peuvent

14 + log C 2 C – Comparons la force des acides et des bases : Puisque TOUS les acides forts se dissolvent entièrement dans l’eau, ils sont TOUS aussi forts les uns que les autres dans l’eau. Dans l’eau, l’acide le plus fort est donc l’ion hydronium H 3 O + . les bases fortes sont aussi fortes les unes que les autres, dans l’eau. L’ion hydroxyde OH − est donc la base la plus forte, dans l’eau. TOUTES Les couples acide faible / base faible ont tous des constantes d’acidité comprises entre

(voir Etude 6) 4.1. Acides carboxyliques Les acides carboxyliques R-CO2Hsont en général des acides faibles. Leur base conjuguée, RCO2- est appelée ion carboxylate. Le pKa du couple (acide carboxylique/ion carboxylate) est en général compris entre 2 et 5 4.2. Amines L’acide conjugué d’une amine R-NH2 est appelé ion ammonium R-NH3+. Le couple (ion ammonium/amine) est en général un couple acide faible/base faible dont le pKa est compris entre 9 et 11 Rem : les amines dont l’atome d’azote est

l’équation : H O + H O = H O + OH (formation d’ions dans l’eau pure) La conductivité de l’eau pure est très faible. La concentration des ions après la réaction est donc faible. Cet état d’équilibre = équilibre d’autoprotolyse de l’eau. H O = hydronium HO = hydroxyde La concentration de l’eau dans l’eau est de 55,5 mol/L => Kc =  Kc Cette équation nous mène à une nouvelle constante : Kw (produit ionique de l’eau => on étudie l’auto-réaction du solvant)

Quelques valeurs numériques pouvant aider à la résolution des calculs: I ) La transformation chimique étudiée : L'acide éthanoïque CH3CO2H , également appelé acide acétique, réagit de façon limitée avec l'eau selon l'équation chimique : CH3CO2H(aq) + H2O(l) = CH3CO2-(aq) + H3O+(aq) 1) Donner la définition d'un acide selon Brönsted. 2) Dans l'équation ci-dessus, identifier puis écrire les deux couples acide/base mis en jeu. 3) Exprimer la constante d'équilibre K associée à l'équation