suivi d'une esterification-terminale S

[invite66d75f15]

Tout d'abord, l'énoncé:

Données: pKA(CH3COOH/CH3COO-)=4.8
pKe=14
Masses atomiques molaires H=1.0g/mol; C=12g/mol; O=16g/mol
masse volumique du propan--ol: 0.80g/cm3

On étudie la cinétique de la formation d'un ester à partir d'acide éthanoïque et de propan-1-ol
On maintient, à la température constant to, sept erlenmeyers numérotés 1,2,3,...,7, contenants chacun un mélange de 0.500mol d'acide éthanoïque et de 0.500 mol de propan-1-ol
Ces tubes sont tous préparés à l'instant t=0 et on dose d'heure en heure l'acide restant dans le mélange. on peut ainsi en déduire la quantité d'ester formé.
àt=1H, dosage du tube n°1
à t=2H, dosage du tube n°2...

1)réaction d'estérification:
a)en utilisant les formules semi-développées, écrire l'quation de la raction d'estérification et nommer l'ester formé
b)On dispose d'un flacon de propan-1-ol pur. quel volume d'alcool doit-on verser dans chacun des sept erlenmeyers?
cexprimer la quantité de matière d'ester formé dans un erlenmeyer à une date t en fonction de la quantité de matière d'acide restant

2)titrage de l'acide restant
à la date t considérée, le contenu de l'erlenmeyer est versé dans une fiole jaugée puis dilué avec de l'eau distillée pour obtenir 100ml de solution. on en prélève 5 ml que l'on verse dans un bécher. on en déduit la quantité de matière d'acide restant dans le bécher puis dans les 100ml de départ, ce qui permet de déterminer la quantité d'ester au temps t dans les 100ml de départ.
a)écrire l'équation chimique de la réaction de titrage
b)Rappeler la définition de la constante d'acidité de l'acide éthanoïque
En déduire l'expression de la constante d'équilibre K associée à la réaction de titrage. Calculer la valeur numérique de K.
Cette réaction de titrage peut-elle être considérée comme totale?
c)pour l'erlenmeyer n°1 (t=1H), le volume de solution de soude versé pour atteindre l'équivalence est de 14.2ml. En déduire la quantité de matière d'acide restant dans l'erlenmeyer et la quantité de matière d'ester formé.


Alors voilà, pour le 1 déjà je suis pas sûre:
a)CH3COOH + H2O=CH3COO- + H3O+
pour le deuxième je vois pas la formule semi-développée...j'ai fait directement avec l'écriture des molécules et je trouve:
CH3COOH + C3H7OH = CH3COOC3H7 + H2O
d'où le nom de l'ester: éthanoate de propyle

b) là j'ai utilisé les données: masse molaire du propan-1-ol=3x12+8x1+1x16= 60g/mol
or on a 0.500mol de propan-1-ol dans chaque erlenmeyer à l'instant t=0
on a donc 60x0.500=30g de propan-1-ol
on sait que sa masse volumique est de 0.80g/cm3
avec un produit en croix j'ai trouvé 30/0.80= 37.5cm3 de propan-1-ol. j'ai un doute tout de même avec ce produit en croix: des grammes divisés par des g/cm3 ça donne bien des cm3?
ensuite je sais que 1m3=1000L
donc 1cm3=10L
on a donc 375L de propan-1-ol
J'en reste perplexe: c'est un peu beaucoup pour un erlenmeyer

c)j'ai mis n(ester formé)= n(acide initial)-n(acide restant)= 0.500- n(acide restant)

au 2, ça se complique:
a)alors là sans aucune certitude j'ai mis
CH3COOH+NaOH = CH3COO- + H2O

b)Ka=([CH3COO-]x[H3O+]) / [CH3COOH]
et K= [CH3COO-] / ([CH3COOH]x[NaOH])
d'où K=Ka/ [NaOH]= 10(-pKa) x1= 10(-4.8)= 1.6x 10(-5)
j'ai donc mis que la réaction n'était pas totale.

c)il me semble que la soude et l'hydroxyde de sodium c'est la même chose. donc on verse 14.2 ml de NaOH, on a donc
n(NaOH)eq= 1x 14.2x10(-3)= 14.2 x 10(-3)
comme c'est à l'équivalence, n(NaOH)eq= n(CH3COOH)eqdonc n(CH3COOH)eq = 14.2 x 10(-3)
or j'ai mis au 1c) n(ester formé)= 0.500- n(acide restant)
d'où n(ester formé)= 0.500-0.142 = 0.358 mol

Donc en fait j'ai tout fait, mais je doute partout...si quelqu'un pouvait me rassurer...surtout pour le 1b et le 2a

merci!
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[invite3612595b]

Bonjour Floria,

Le 1°)a) me semble correct;

Le 1°)b) est correct jusqu'à ta conversion 1cm³=1ml il te faut donc 37,5ml;

Le 1°)c) semble correct également;

Le 2°)a) ta réaction est correct cependant comme Na⁺ est un ion spectateur, il n'est pas nécessaire de le noter tu peux donc simplifier l'écriture de cette équation par : CH3COOH+OH^- = CH3COO^- + H2O
ainsi tu respectes l'équilibre de l'équation.

Le 2°)b) idem prend OH^- à la place de NaOH cela cimplifie ton écriture.

Le 2°)c) effectivement hydroxyde de sodium et chlorure de sodium sont identiques je ne me suis pas trop penché sur cette dernière partie mais celà à l'air correcte.

tu as très bien travaillé fais juste attention à tes conversions d'unités en effet celà n'est pas très vraisemblle de mettre plus de 10l de produits dans un erlen de 1l au plus lol, etb fais attention en équilibrant tes équations chimiques bien que la réaction globale soit juste, ce serait ommage de perdre des points bêtement à cause d'un ion spectateur.

Bonne journée

[invite66d75f15]

C'est vrai pour la conversion je me suis trompée avec les mètres cubes...j'ai oublié de mettre au cube^^

merci beaucoup!

[invite3612595b]

Bonsoir,

Je t'en prie Floria, ce fut un plaisir, si jamais je me lève tôt je regarderais plus en détail la dernière partie afin de te confirmer la véracité de tes résultats.

Bonne nuit

[A voir en vidéo sur Futura]