Dosage acide-base avec le vinaigre

[invite7f5854da]

Alors voilà je vais avoir un TP bientot et nous avons eu l'énoncé à l'avance.
Je l'ai commencé mais je ne suis pas sûre du résultat.

On nous dit que le degrè d'un vinaigre s'exprime en grammes d'acide éthanoïque pur contenu dans 100g de vinaigre et que le vinaigre utilisé a 8° contient 8% en masse de CH3COOH ( ce qu'on doit vérifier)

On va doser CH3COOH par une base forte NAOH.

Donc je pense que la réaction du dosage est CH3COOH + NAOH = CH3COO- + Na+ + OH- + H+

Ensuite nous devons mesurer le pH et en faire une courbe en fonction du volume de NAOH versé dans la solution
Et on doit trouver le point d'équivalence mais je ne vois pas quelle sera la différence sur la courbe.

Ensuite On nous demande d'en déduire le Pka mais je ne vois pas non plus la relation entre pH et Pka à moins que ce soit que la réation est à l'équivalence et dc ke Ka = pH ?

Puis après c'est juste des questions de concentration donc j'y arrive en fait je bloque vraiment sur le début.

Merci de votre aide !
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[lft123]

Bonjour,

partie à droite de l'équation :
OH^- + H₃O⁺ --> ?

Tu n'as jamais vu ce qu'était une courbe de titrage acide base ?

Lis ton cours section dosage d'un acide faible par une base forte, sinon regarde ici :

http://education.ti.com/sites/FRANCE...ds/pdf/Ch2.pdf

[invite7f5854da]

Merci pour l'aide avec la courbe maintenant j'ai bien compris et je me suis maintenant rappelée mon cours de l'année dernière que j'avais un peu oublié

Mais mon équation de réaction était :CH3COOH + NAOH ==> CH3COO- + H+ + Na+ + OH-
Mais je ne comprends pas H3O+ +OH- ==> qui a été dit dans le message précédent, il faut juste que je remplace H+ par H3O+ ? Mais c'est la même chose non ?

[lft123]

Un acide réagit avec une base pour former de l'eau !

Excuse moi pour H⁺ et H₃0⁺ c'est que (en principe) on réserve la première notation aux équations d'oxydo-réduction et la seconde aux équations pH...

Mais les deux seront admises par ton prof me semble-t-il

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite7f5854da]

ah d'accord mais en fait si je comprend bien je fais H3O+ + OH- ==> H20 ce que j'avais pensé mais en fait je m'étais dit que alors dans la solution il n'y aurai plus d'H+ et je ne pourrais plus calculer le pH non ?

[lft123]

2 H₂O

Eh bien non, l'équation te "donne" ce qui se passe dans ta solution !
Tu vas ajouter les OH- mL par mL (ou goutte à goutte ) ils vont ainsi neutraliser les ions hydroniums présents modifiant ainsi ton pH au cours du dosage.
Tu comprends ?

[invite7f5854da]

d'accord donc plus je vais ajouter d'OH-, plus les H+ vont être neutraliser, donc mon pH sera de moins en moins acide jusqu'à l'équilibre ou le pH sera égal au Ka et donc on aura [CH3COO-][NA+] / [CH3COOH] [NAOH] ( dans ce cas la on ne prend pas en compte la concentration de l'eau c'est bien cela ? )
Mais après je ne vois pas comment nous pourrons trouver la concentration de CH3COOH. Puisque nous ne connaissons dans cette dernière équation que le Ka. Ou alors je me trompe encore
encore merci d'avance

[lft123]

Ce n'est pas ça la formule du Ka :

AH + OH^- --> A^- + H₂0

Ka = ([A^-]x[H⁺]) / [AH]

[invite7f5854da]

Donc ici ce serai Ka = [CH3COO-][H+]/[CH3COOH] mais alors on ne pourrait pas utiliser la formule de [H+]= 10^-pH ainsi on aurait l'avancement de la réaction et on pourrait trouver les autres concentrations avec le tableau d'avancement de la réaction
Encore merci

[lft123]

Par définition le pH = -log [H₃O⁺] connaissant le pH tu connais forcément la concentration en ions hydroniums !

[lft123]

Petit indice pH = pKa lorsque [A-] =[AH],....
pense à jeter un oeil sur ton cours sur les solutions tampons....

[invite7f5854da]

d'accord mais l'équation de la réaction est CH3COOH + NAOH ==> CH3COO- + Na+ + H2O mais dans ce cas nous n'avons pas de concentration de H+ ?
Ou sinon on ne fait que CH3COOH ==> CH3COO- + H+ mais dans ce cas on ne prend pas en compte NaOH ?

[lft123]

D'où l'intérêt d'utiliser ces deux relations :

Ka = ([A-]x[H+]) / [AH]

et

pH = -log [H+]

exprime [H+] en fonction de Ka et [AH] et vois ce que ça te donne à l'équilibre... lorsque [A-] sera égale à [H+]....

[invite7f5854da]

Merci beaucoup de ton aide mais je verrais ça demain car là je vois vraiment pas comment faire alors peut-être qu'à tête reposé cela ira tout seul et que pour le moment je me complique la vie pour rien ( ce qui arrive souvent )

[lft123]

Je t'ai donné un indice (précieux ) dans le post précédent à savoir
... lorsque [A-] sera égale à [H+]....
De là tu devrais aboutir à une équation du second degré et tu as fini !

Regarde ça à tête reposée, je ne serais pas dispo demain mais qqu'un pourra prendre le relais

[invite7f5854da]

En fait j'ai du mal à arrêter tant que je n'ai pas tout compris, je suis assez têtu lol !
Donc ici [H+]² = AH*ka or on aura trouvé [H+]= 10^-pH
or ici AH c'est CH3COOH donc la concentration que l'on cherche et [AH]=Ka/[H+]² et on a les deux valeurs donc on trouve la quantité de CH3COOH consommé. c'est cela ?

Encore merci de m'aider

[lft123]

Je t'explique :

Pour un acide faible en solution aqueuse diluée, la position de l'équilibre de dissociation acide est caractérisée par sa constante de dissociation acide Ka; pour calculer le pH de la solution aqueuse, il faut exprimer [H+] en fonction de Ka et de la concentration initiale de l'acide :

Ka = ([A-]x[H+]) / [AH]_initiale

A l'equilibre :

[A-] =[H+] mais la concentration en AH à aussi diminué !

[AH]_équilibre = [AH]_initiale - [H+]

en remplacant tout celà dans l'équation du Ka tu obtiens cette équation :

[H+]² + [H+] x Ka = Ka x [AH]_initiale (à t=0 tu fait l'hypothèse que [H+]est négligeable devant [AH]_initiale puisque l'acide est partiellement dissocié)

donc

[H+]² + [H+]xKa - Kax[AH]_initiale = 0

Si tu connais Ka et la concentration initiale tu en déduis [H+]
Si tu connais le pH et la concentration initiale tu peux trouver le Ka

[invite7f5854da]

oui on connaîtra le pH sauf en revanche on ne connaitra pas la concentration [AH] c'est-a-dire ici CH3COOH puisque c'est ce que l'on cherche alors on fait cela avec Na+/NaOH mais c'est une base forte alors est-ce la meme formule ?

Encore merci de passer autant de temps pour m'aider

[lft123]

Ah oui c'est un TP !

Tu vas tracer pH = f(Vsoude)

Tu connais l'allure de la courbe qui ressemble vaguement à un S ensuite tu vas déterminer le point d'équivalence grace à la méthode des tangentes tu obtiendras ainsi ton volume équivalent

Grace à ton équation tu sais que nb mol acide = nb de mol de base

d'où

Cacide x Vacide = Cbase x Vbase

et Vbase = Véquivalent

T'as plus qu'à calculer et tu connais la concentration initiale de l'acide.

à l'équilibre pH = pKa

puisque [A-]=[AH]

[invite7f5854da]

ah oui et on connait aussi la concentration de la base dc on trouve facilement la concentration molaire de l'acide. Sachant qu'elle était dilué au 10ème on l'a multipliera par 10 pour trouver la concentration dans le vinaigre même.
Puis avec la masse molaire et la concentration molaire, on trouve la concentration massique.
Puis on divise par sa densité et on multiplie par 100 et on trouve le degrè de CH3COOH dans le vinaigre.
Et on compare avec celui noté sur l'étiquette.
Enfin je pense que c'est presque bon là

Merci

[lft123]

ben c'est çà !

Excuse moi pour les posts précédents je suis parti sur une mauvaise piste... Je croyais que tu voulais établir l'équation de la courbe de titrage !
J'avais oublié que c'était pour un TP !!!

[invite7f5854da]

C'est pas grave. Parce que justement ce que tu m'as expliquée c'était un point du programme que je n'avais pas compris l'année dernière donc ça n'aura pas servi à rien !
Merci de ta patience ! Maintenant je suis rassurée pour mon premier TP, j'aurai bien tout compris avant d'arriver en salle !

[lft123]

Bon ben tant mieux !

Bon courage pour ton TP !

PS : tu es en terminale ?

[invite7f5854da]

Non je suis en première année de licence en sciences mais pendant le premier trimestre c'est un tronc commun pour réviser toutes les matières scientifiques pour mieux choisir sa filière en décembre.
Mais en fait quand on regarde bien ce n'est pas très difficile comme TP, il sert vraiment de révision mais j'ai vraiment chercher la petite bête dessus car pour moi c'était censé être plus compliqué !

[lft123]

Ah d'accord !

Effectivement cmme tu dis pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué

Si tu as d'autres questions peut-être à bientôt sur le forum !

Bon courage !