TSQ1|CORRECTION EXOS - Correction exos ACIDE/BASE

CORRECTION DES EXERCICES SUR COUPLE ACIDE :BASE

EXO II : Solution d’éthanoate de sodium.

1) Une solution d’éthanoate de sodium contient des ions éthanoate : CH3COO^- et sodium : Na⁺

2) - L’acide conjugué de l’ion éthanoate est l’acide éthanoïque : CH3COOH Demi-équation de ce couple : CH3COOH = CH3COO^- + H⁺

- Lorsque l’eau réagit avec l’ion éthanoate (qui est une base), elle se comporte comme un acide couple : H2O/ HO^-

Demi-équation de ce couple : H2O = HO^- + H⁺

- Equation de la réaction : CH3COO^- + H2O = CH3COOH + HO^- 3) n(CH3COO^- )i = 1,0x10^-2 mol dans 1 litre de solution

4) [H3O⁺] = 10^-pH = 10^-8,3 = 5,0x10^-9 mol/L

[HO^-] = Ke/[H3O⁺] = 10^-14/ 5,0x10^-9 = 2x10^-6 mol/L 5) Dans 1 litres de solution :

CH3COO^- + H2O = CH3COOH + HO^-

Etat initial 1,0x10^-2 Bc 0 0

Etat inter 1,0x10^-2 - x Bc x x

Etat final 1,0x10^-2 - xF = 1,0x10^-2 - 2x10^-6

= 1,0x10^-2 mol

bc xF = 2x10^-6 mol xF = 2x10^-6 mol

or [HO^-] = 2x10^-6 mol/L  dans 1 litre de solution il y a 2x10^-6 mol d’ions hydroxyde, donc xF = 2x10^-6 mol

Concentration des espèces chimiques :

[CH3COO^- ] = 1,0x10^-2 mol/L ; [CH3COOH] = [HO^-] = 2x10^-6 mol/L

6)

𝑲𝒂 = ^𝑪𝑯

^𝑪𝑶𝑶

^×[𝑯

^𝑶

^]

[𝑪𝑯

𝑪𝑶𝑶𝑯] = ¹⁰

_2×10 ^×5×10

= ^2,5x10

7) pKa = - log Ka = - log 2,5x10^-5 = 4,6

0 4,6 8,3

La solution a un pH de 8,3, l’espèce majoritaire est CH3COO^- CH3COOH

majoritaire

CH3COO^- majoritaire

EXO IV : Solution d’acide nitreux.

1)

2) [H3O⁺] = 10^-pH = 10^-2,9 = 1,3x10^-3 mol/L 3) Dans 1 litres de solution :

HNO2 + H2O = NO2- + H3O⁺

Etat initial nA bc 0 0

Etat inter nA - x bc x x

Etat final nA - xF bc xF xF

Dans un litre de solution il y a 1,3x10^-3 mol d’ions oxonium, donc xF =1,3x10^-3 mol D’après le tableau d’avancement, n(NO2-) = n(H3O⁺) = xF =1,3x10^-3 mol donc [ NO2-] = 1,3x10^-3 mol/L

4)

𝑲𝒂 = ^𝑵𝑶

^×[𝑯

^𝑶

^]

[𝑯𝑵𝑶

]

[𝑯𝑵𝑶 _𝟐 ] = ^𝑵𝑶

^×[𝑯

^𝑶

^]

𝑲𝒂

 [HNO

] = (1,3x10

)

/ (5x10

)  [HNO

] = 3,4x10

mol/L 5) [HNO

] = 3,4x10

mol/L

[ NO

] = [H

O

] = 1,3x10

mol/L

[HO

] = Ke/[H

O

] = 10

/1,3x10

= 7,7x10

mol/L 6)

0 2,9 3,3 14

La concentration de l’acide nitreux et des ions NO

sont du même ordre de grandeur à pH = 2,9 (cohérent avec les valeurs trouvées au 5)

HNO2

prédomine

[HNO2] =

[NO2-] NO2- prédomine