Question, solubilité dans l'eau du CO2

[invite5a979c69]

Le dioxyde de carbone est peu soluble dans l'eau. Justifier la méthode utilisée pour suivre la reaction.

Sachan que la réaction est:
C9H8O4 + HCO3- ------> C9H7O4- + CO2H20

Je suis perdue, quelqu'un sait comment faire?
-----

[HarleyApril]

sans description de la méthode, on va avoir du mal à t'aider à la justifier !

à bientôt avec le complément d'info

[invite5a979c69]

voici l'enoncé:

Enoncé:

Lorsqu'un comprimé d'aspirine effervescent est introduit dans un verre d'eau, il se produit une réaction acido-basique entre l'aspirine ou acide acétysalicylique C9H8O4 principe actif du médicament, et l'ion hydrogénocarbonate HCO3-

On met en contact dans une enceinte fermée (V=300mL) un comprimé d'aspirine 500 (contenant 500 mg de principe actif) et une solution d'hydrogénocarbonate de sodium (V1=10mL; C1=0,5 mol.L-1)

La réaction est suivie par une mesure de la pression à l'interieur de l'enceinte. La température expérimentale est constante et égale à 26ºC, soit 299K.

Questions:
1/a-Quelle est la base conjuguée de l'aspirine C9H8O4? Écrire la demi-équation acido-basique correspondante.

b-Quel est l'acide conjugué de l'ion hydrogénocarbonate HCO3-?
Écrire la demi-équation acido-basique correspondante.

c-Écrire l'équation de la réaction acido-basique qui se produit lors de l'experience.

d-Le dioxyde de carbone est peu soluble dans l'eau. Justifier la méthode utilisée pour suivre la réaction.

2/a-En utilisant un tableau d'avancement, vérifier que la solution d'hydrogénocarbonate de sodium utilisée permet la consomation totale de l'aspirine contenue dans le comprimé.

b-Comment a-t-on mesuré les 10mL de la solution: à l'éprouvette ou à la pipette jaugée? Justifier.

3/Montrer que, si P(CO2) est exprimée en pascal, on a sensiblement n(CO2)=1,21*10^-7 *P(CO2).

4/On suppose que, pour t=600 s, la réaction est terminée. Déterminer la quantitée de dioxyde de carbone formé au cours de la réaction.

5/Établir la réaction entre la quantité de dioxyde de carbone formé n(CO2) et la quantité d'aspirine consomée n(asp).

6/En déduire la masse d'aspirine contenue dans le comprimé et la comparer à la valeur donné dans l'enoncé.

Données:
R=8,31 u.S.I;
M(C)=12,0 g.mol-1
M(H)=1,0 g.mol-1
M(O)=16,0 g.mol-1






Réponses:

1/
a- C9H7O4-
C9H8O4=C9H7O4- + H+

b- CO2H2O
CO2H2O=HCO3- + H+

c- C9H8O4 + HCO3- ------> C9H7O4- + CO2H2O

d- Là je suis bloquée!!!

La suite je n'est pas fait encore, pas besoin d'aide en ce moment.

[Bolzaris]

Le dioxyde de carbonne est peut soluble dans l'eau, donc

CO2(aq) ----> CO2(g) avec CO2(aq)=CO2H20

Tu etudis donc

C9H8O4 + HCO3- ------> C9H7O4- + CO2(g) + H2O

Qui garde la même cinétique car la vitesse de décarbonatation et trés rapide.
Tu regarde donc la pression en CO2 en fonction du temps. C'est dans l'énoncé non ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite5a979c69]

Le dioxyde de carbonne est peut soluble dans l'eau, donc

CO2(aq) ----> CO2(g) avec CO2(aq)=CO2H20

Tu etudis donc

C9H8O4 + HCO3- ------> C9H7O4- + CO2(g) + H2O

Qui garde la même cinétique car la vitesse de décarbonatation et trés rapide.
Tu regarde donc la pression en CO2 en fonction du temps. C'est dans l'énoncé non ?

je n'est pas compris du tout!

[invitecc28040c]

Le dioxyde de carbone CO₂ est très peu soluble dans l'eau. Autrement dit ton CO₂H₂O, qui est ton CO₂ dissout dans l'eau, ne va pas rester dissout, mais passer à l'état de gaz (d'où les petites bulles dans le verre d'eau quant tu mets un comprimé d'aspirine).
Ainsi ton CO₂H₂O devient CO₂ + H₂O
Ce qui revient au final à la réaction qu'a dit Bolzaris C₉H₈O₄ + HCO₃^- ------> C₉H₇O₄^- + CO₂ + H₂O

Ensuite, tu fais un suivi de pression, qui est relié à la quantité de gaz formé (CO₂) Grâce à cette pression, tu peux en déduire la quantité de matière de CO₂ formé (Loi des gaz parfait PV=nRT) le n_CO2 que tu trouveras te permettra de remonter au n de C₉H₈O₄ grâce au tableau d'avancement que tu feras dans la suite des questions et ensuite à la masse d'aspirine ...

[invite5a979c69]

Avant tout, merci beaucoup a vous deux.

J'ai déjà fait le tableau d'avancement, j'ai trouvé pour C9H8O4: 0,003 mol environ;
et pour HCO3-: 0,005 mol.
Donc le reactif limitant est l'aspirine (C9H8O4).

Ensuite, pour la 3ème question; On sait que selon la reaction des gaz parfaits:
P.V=n.R.T

On a:
T= 299K
R=8,31 u.S.I

Mais là je me suis encore perdue, on a pas de volume, pas de pression, et la quantité de matière du CO2 on la connaîs pas.

Comment on fait?

[invitecc28040c]

A partir de PV=nRT, on tire
avec V=300 mL = 300.10^-6 m³ (enceinte fermée)
R=8,314
T=299K

et on tombe sur le résultat demandé

[invite5a979c69]

Merci beacoup!!!!!!!! vraiment.

Salut.

[invite1a9cbe7b]

Moi j'ai le même exo à faire et j'ai deja fait les questions 1-a b c 3- et 4-

[invite1a9cbe7b]

est-ce que qqn pourrait me dire les réactifs et produits à mettre dans le tableau d'avancement ? (je l'ai fait mais le résultat que j'obtiens ne correspond pas avec le résultat que j'ai trouvé apres) et est-ce qu'il faut mettre na+ dans le tableau ? merci d'avance

[invite1a9cbe7b]

urgent c'est pour demain merci

[HarleyApril]

concernant les tableaux d'avancement, je ne peux que renvoyer à l'excellente présentation de Benjy (je suis un fayot)
http://forums.futura-sciences.com/po...57.html#830757

faut-il mettre le sodium ?
bof, il est spectateur, moi je le mettrai pas, mais si ton prof y tiens afin d'avoir des membres d'équation globalement neutres, pourquoi pas
donc, fais comme ton prof demande, de toute façon, qu'il y soit ou pas ne change rien