Masses de l'acide carboxylique et de l'alcool

DS n° 3        le 04/04/12

Exercice 1

I. 1. Masses de l’acide carboxylique et de l’alcool :

[pic 1] et [pic 2]

I. 2. Quantités de matière d’acide carboxylique et d’alcool :

[pic 3]   or [pic 4]

donc [pic 5].

[pic 6]   or [pic 7]

donc [pic 8].

I. 3. Mélange équimolaire (les réactifs ont été introduits dans les proportions stoechiométriques).

I. 4. Tableau d’avancement de la réaction :

I. 5. Masse d’ester formé :

Si les réactifs ont tous été consommés alors [pic 9]- xmax = 0 et [pic 10]- xmax = 0.

Donc [pic 11]= xmax = 3,8.10-2 mol ; or, d’après le tableau d’avancement, [pic 12] = xmax = 3,8.10-2 mol.

Ainsi [pic 13]= [pic 14][pic 15]  or  [pic 16]= 136,0 g.mol-1  donc  [pic 17]= 5,2 g.

II. 1. Quantités de matière réelles des réactifs et des produits :

Quantité de matière d’ester réellement formé : [pic 18].

D’après le tableau d’avancement, on en déduit les quantités de matières :

[pic 19]=[pic 20]= 2,5.10-2 mol et [pic 21]=[pic 22]= 2,5.10-2 mol ;

[pic 23]et [pic 24].

[pic 25]

II. 2. a. Schéma de l’ampoule à décanter :

II. 2. b. Nature e chacune des phases :

La phase inférieure est de l’eau et la phase supérieure est de l’éther (moins dense que l’eau).

II. 2. c. Espèces chimiques de chaque phase :

Les espèces chimiques présentes dans l’eau sont les ions carboxylate et l’alcool.

L’espèce chimique présente dans l’éther est l’ester.

II. 3. Ce protocole permet d’extraire le benzoate de méthyle car l’ester est seul dans sa phase.

II. 4. Si l’on n’avait pas ajouté d’hydroxyde de sodium, on n’aurait pas pu extraire l’ester car l’acide est plus soluble dans l’éther que dans l’eau.

Exercice 2

1. La longueur d’onde n’est pas bien choisie puisque la longueur d’onde de l’absorption maximale est à 530 nm (c’est à cette longueur d’onde que les mesures seront les plus précises).

2. Concentrations massiques des 6 solutions étalons :

Ces solutions sont préparées par dilution or, lors d’une dilution, la masse de soluté ne varie pas ; on a donc : C0.V1 = Ci.(V1 + V2) soit [pic 26]. Ainsi, C1 = 0 g.L-1 ; C2 = 5,0.10-3 g.L-1 ; C3 = 1,0.10-2 g.L-1 ; C4 = 1,5.10-2 g.L-1 ; C5 = 2,0.10-2 g.L-1 ; C6 = 2,5.10-2 g.L-1.

3. Graphique représentant l’évolution de l’absorbance en fonction de la concentration massique :

[pic 27]

4. Par lecture graphique sur la courbe précédente, pour A = 0,120, on a C = 1,1.10-2 g.L-1.

Exercice 3

1. Ordre de grandeur (en m) des édifices :

2. 3.

[pic 35][pic 36]

 [pic 37][pic 38]                     [pic 39]                       [pic 40]                  [pic 41]            [pic 42]      [pic 43]     ordre de grandeur en m

...