exercice de chimie concernant le benzoate de sodium

[sebpoirrier]

Bonjour à tous!
Je requiert votre aide pour resoudre cet exercice, est-ce possible ?

voici l'exercice en question avec ce que j'ai fait.

pouvez-vous me dire si mes reponses sont correctes et comment repondre au reste ?


On introduit 7,2g de benzoate de sodium, de formule C6H5-COONa, dans 250mL d'eau distillée.

DONNEES :
constante d'acidité pKa(C6H5-COOH/C6H5-COO-)=4.2 à 25°C
masse molaire M(C6H5-COONa)=144.0 g.mol-1
Produit ionique de l'eau Ke=1,0.10-14 à 25°C

1/ ecrire l'equation de dissolution dans l'eau et calculer la concentration initiale en ion benzoate.

C6H5-COONa = C6H5-COO- + Na+

pour la concentration j'ai trouvé 0.2 mol.L-1 j'ai d'abord calculé n grace a M et m puis c avec n et V.

2/ion benzoate suceptible de reagir avec l'eau.

a/ equation chimique a 25°C ?

C6H5-COO- + H2O = C6H5-COOH + OH-

b/ calculer la constante d'equilibre associée a 25°C. Interpreter.

ici je suis bloqué.

3/ on verse une solution d'acide chlorhydrique dans la solution de benzoate de sodium, jusqu'à ce que le pH soit egal a 3 a 25°C.

a/ ecrire l'equation chimique de la reaction entre les ions oxonium et les ions benzoate.

H3O+ + C6H5-COO- = C6H5-COOH + H2O

b/ montrer que la transformation associée est totale.

je coince aussi ici.

c/ construire le diagramme de predominance du couple de l'acide benzoique et determiner quelle est l'espece predominante dans le melange obtenu.

cette question necessite la reponse d'avant.

d/ determiner le rapport [C6H5-COO-]/[C6H5-COOH] a l'equilibre dans le melange a 25°C.

de meme ici.

un grand merci a ceux qui ont pris le temps de lire mon post.

Seb

[Odie]

Bonjour,

b/ calculer la constante d'equilibre associée a 25°C. Interpreter.

ici je suis bloqué.

Ecris la définition de la constante d'équilibre :
Tu verras apparaître une expression simple en utilisant ensuite les définitions de Ka et Ke.

[sebpoirrier]

mais après je fais comment ?

[sebpoirrier]

je ne connais pas les concentrations...

[Odie]

Alors, voyons voir...

- Déjà, l'expression est incorrecte.
- Ensuite, oui, les concentrations sont inconnues mais tu connais Ka et Ke, ce sont des constantes à 25°C.
Ecris aussi leurs définitions et regarde si tu ne peux pas les utiliser dans le calcul de la constante d'équilibre.

[sebpoirrier]

la seule chose incorrecte c'est l'oubli des crochets ?

[sebpoirrier]

et biensur oui, suis-je bete ce n'est pas H3O+ mais bien OH-
désolé

Seb

[sebpoirrier]

?
la reaction etant celle d'une base avec l'eau je n'avais pas pensé a utiliser cette formule...

[Odie]

Oui, c'est exact...

Question suivante, c'est pareil : calcule la constante de réaction.
Ensuite, tu as certainement dans ton cours un critère pour "estimer" si une réaction est totale ou pas.

[sebpoirrier]

oui ! si mes souvenirs de ce matin sont bons, la reaction est considérée totale lorsque l'on a un quotient superieur a 10^4 non ?

sinon, n'ayant pas encore abordé les log en maths, pour avoir Ka a partir de pKa je fais comment ?

car on a pKa = -log Ka
mais dans le sens inverse c'est quoi ? 10^(-pKa) ?

Merci de consacrer du temps pour m'aider!

[sebpoirrier]

alors voila ce que je trouve pour la question 2b :



donc la réaction est très limitée.

est-ce bon ? (le calcul)

[Odie]

Pas de problème pour le calcul, et la conclusion est bonne aussi.

[sebpoirrier]

merci odie.

comment dois-je faire pour le 3b ?

je ne vois pas quelle formule utilisée...
désolé d'apparaitre si ignard !

Seb

[Odie]

Toujours pareil : calcul de la constante (en plus là, c'est quasiment immédiat si tu te réfères à la définition de Ka), et conclusion en utilisant le critère "10⁴".

[sebpoirrier]

oui mais ce qui me gene c'est que la formule qui m'apparait evidente est 1/Ka.