Comparaison de la force de deux bases DM terminale scientifique

[invite41368277]

Bonjour, j'ai un devoir maison à rendre qui se compose de deux parties dont la première s'intitule "Comparaison de la force de deux bases"

Je vous donne l'énoncé : On a préparé une solution de soude par dissolution d'une masse m= 1,00 g de solide ionique de formule chimique NAOH dans un volume V=500 mL d'eau distillée.
Masse molaire de la soude M= 40,0 g.mol-1
PH de la solution = 12,7

1- Ecrire l'équation de la dissolution du solide dans l'eau
Ma réponse à cette question est : NAOH + H2O -> NA+ + HO-

2- Quel phénomène lié à la structure microscopique du solide et de l'eau, permet d'expliquer la grande solubilité de la soude dans l'eau.
Ici, j'ai indiqué ( pas sans mal... ) que l'eau était un solvant polaire. . Il y a donc une différence d’électronégativité entre les éléments chimiques qui la compose, ce qui implique que les charges vont être réparties différemment. J'ai également représenté la formule de lewis de l'eau mais j'ai l'impression que cela ne suffit pas.

3- En utilisant les données fournis et la mesure du ph, déterminer les concentration finales des ions oxonium puis des ions hydroxyde dans la solution.
Ici, j'ai répondu : - PH = 12,7
Donc la concentration en ion oxonium est [H3O+] = 1,0 x 10^12,7 mol.L-1
La concentration en ions hydroxyde est égale à la concentration en ions oxonium. [H3O+] = [HO–] = 1,0 x 10^12,7 mol.L–1

4- A partir d'un tableau d'avancement utilisant les valeurs numériques des quantités de matière, montrer que la dossolution dans l'eau de la soude est totale.


NAOH + H20 -> NA+ + HO-
ETAT
INITIAL (xm) 2,5x10^-2 exès 0 0
EN COURS 2,5x10^-2-x exès x x
ETAT FINAL (xf) 2,48x10^-2 exès 2,0X10^-4 2,0X10^-4


Est ce exact ? Ensuite, pour montrer que la réaction est totale, je dois calculer le rendement xf/xm sauf qu'en faisant ça, je trouve :
POUR 1 L DE SOLUTION :
xf = Vsol x 10^-12,7
= 1 x 10^-12,7
= 2,0 x 10 ^-4

Si reaction totale, xm = 2,5 x 10^-2
Rendement xf / xm = 2,0x10^-4 / 2,5 x 10^-2 = 8 X 10^ -7 environ 8% ce qui est incohérent car je dois trouvé une reaction totale...

Merci d'avance !
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[Kemiste]

Bonjour,

Tout d'abord ce n'est pas PH mais pH.

Il y a plusieurs erreurs.

Tu parles de la polarité de l'eau mais ça ne suffit pas. Il faut mettre en lien cette polarité avec les caractéristiques du soluté.

Quel lien il y a-t-il entre le pH et la quantité de H₃O⁺ ? Tu ne trouves pas qu'une concentration en H₃O⁺ de 1.10²⁷ mol/L soit énorme ? Pourquoi dis-tu que [H₃O⁺] = [HO^-] ? Sur quoi te bases-tu ?

[moco]

Il te faut d'abord, et en toute urgence, apprendre à jouer avec les puissances de 10. Car ce que tu écris en manipulant les puissances de 10 est si affreux qu'on se demande par quelle suite d'élucubrations tu arrives à écrire ce que tu écris.

Par exemple, l'égalité suivante que tu nous écris dans ton message, est un modèle d'horreur mathématique : 1 x 10^-12.7 = 2 x 10^-4 !!!
Il fallait écrire : 1 x 10^-12.7 = 2 10^-13. Ton résultat est un milliard de fois trop grand !

L'égalité suivante, ne vaut guère mieux : 2,0 x10^-4 / 2,5 x 10^-2 = 8 X 10^ -7
Il fallait écrire : 2,0 x10^-4 / 2,5 x 10^-2 = 8 x 10^-3. Ton résultat est 10'000 fois trop petit.

Et comme le dit Kemiste, l'égalité [H3O+] = [OH-] n'est valable que dans l'eau pure, donc pas ici !

[invite41368277]

Mon pH est 12,7. J'ai trouvé une concentration en H3O+ de 10^-27 mol/L
Je ne comprends pas comment calculer la concentration des ions hydroxyde dans la solution..

De plus, j'ai fait mon tableau d'avancement mais je ne trouve pas xmax = xf, or dans mon cours, il est écrit que pour qu'une réaction soit totale, ces deux valeurs doivent être casiment identiques...

[A voir en vidéo sur Futura]

[Kemiste]

Il faut faire les choses dans l'ordre. Dans un premier temps il faut trouver la concentration en HO^- de la solution de pH 12.7. Tu ne peux pas prouver que la dissolution est totale si tu n'as pas cette valeur. Ne connais-tu pas une relation qui lie [H₃O⁺] et [HO^-] ?

[invite41368277]

[H30+]x[HO-] = 10^-14 ?


Ma concentration en [H3O+] est de 10^-27 mol/L.. Mais je n'arrive pas à trouver le bon calcul pour trouver la concentration des ions hydroxydes..

[Kemiste]

Si tu connais la formule vas jusqu'au bout de la démarche pour calculer [HO^-].

[invite41368277]

J'ai trouvé : [HO-] = 10^-14/ 10^-12,7= 5,0 x 10^-2

[Kemiste]

Essaye d'aller jusqu'au bout de l'exercice...

[invite41368277]

J'ai trouvé! Merci beaucoup