Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]
Scribd Logo
Importer

Bienvenue sur Scribd !

  • 27 vues

    2009 Antilles Exo3 Correction EauDistillee PH 4pts

    Transféré par

    Hassan El Baraka
    etd

    Droits d'auteur :

    © All Rights Reserved
    Téléchargez comme PDF, TXT ou lisez en ligne sur Scribd

    2009 Antilles Exo3 Correction EauDistillee PH 4pts

    Transféré par

    Hassan El Baraka
    27 vues2 pages
    etd

    Copyright

    © © All Rights Reserved

    Formats disponibles

    PDF, TXT ou lisez en ligne sur Scribd

    Avez-vous trouvé ce document utile ?

    Ce contenu est-il inapproprié ?

    etd

    Droits d'auteur :

    © All Rights Reserved
    Téléchargez comme PDF, TXT ou lisez en ligne sur Scribd
    Télécharger au format pdf ou txt
    27 vues2 pages

    2009 Antilles Exo3 Correction EauDistillee PH 4pts

    Transféré par

    Hassan El Baraka
    etd

    Droits d'auteur :

    © All Rights Reserved
    Téléchargez comme PDF, TXT ou lisez en ligne sur Scribd
    Télécharger au format pdf ou txt
    sur 2

    ancien programme

    Antilles Guyane 2009 EXERCICE III. L’EAU DISTILLÉE ET SON pH ( 4 points)


    Correction © http://labolycee.org

    1. pH de l’eau pure à 25°C


    1.1. autoprotolyse de l’eau : 2H2O( ℓ ) = H3O+ + HO–(aq)

    1.2. Ke = [H3O+]éq . [HO–(aq)]éq.


    Cette constante d’équilibre est appelée produit ionique de l’eau.

    1.3.1. Ke = 1,0×10–7 × 1,0×10–7 = 1,0×


    ×10–14

    1.3.2. pH = – log[H3O+]éq
    pH = – log (1,0×10–7) = 7,0

    2. Eau distillée laissée à l’air libre


    2.1. Les couples acido-basiques mis en jeu sont : Couple 1 : CO2,H2O / HCO3–(aq)
    et Couple 2 : H3O+ / H2O( ℓ )
    H3O+  . HCO3− ( aq) 
    éq éq
    2.2. KA =
    [CO2 , H2O]éq
    H3O+  . HCO3− ( aq) 
    éq éq
    2.3. pKA = – logKA = – log log(a.b) = log a + log b
    [CO2 , H2O]éq
    HCO3− ( aq) 
    + éq
    pKA = – log [H3O ]éq – log
    [CO2 , H2O]éq
    HCO3− ( aq) 
    éq
    pKA = pH – log
    [CO2 , H2O]éq
    HCO3− ( aq) 
    éq
    pH = pKA + log relation (1)
    [CO2 , H2O]éq
    HCO3− ( aq) 
    éq
    2.4. D’après la relation 1, log = pH – pKA
    [CO2 , H2O]éq
    HCO3− ( aq) 
    éq
    = 10pH–pKA
    [CO2 , H2O]éq
    HCO3− ( aq) 
    éq
    = 10(5,7 – 6,4) = 10 –0,7 = 0,20
    [CO2 , H2O]éq
    HCO3− ( aq) 
    éq
    < 1, donc [HCO3–(aq)]éq < [CO2,H2O], ainsi l’espèce CO2,H2O prédomine sur HCO3–.
    [CO2 , H2O]éq
    2.5. Diagramme de prédominance :
    6,4 pH
    CO2,H2O pKA HCO3–
    ancien programme

    2.6. Tableau d’avancement


    2.6.1.
    Équation de la réaction
    CO2,H2O + H2O( ℓ ) = HCO3–(aq) + H3O+
    État du système Avancement
    chimique (mol)
    État initial
    0 c.V solvant 0 0
    (mol)
    État intermédiaire
    x c.V – x solvant x x
    (mol)
    État final (à l’équilibre)
    xéq c.V – xéq solvant xéq xéq
    (mol)
    2.6.2. D’après l’équation chimique [HCO3–(aq)]éq = [H3O+]éq
    Or [H3O+] = 10–pH
    ×10–6 mol.L–1
    ainsi [HCO3–(aq)]éq = 10–5,7 = 2,0×

    H3O+  . HCO3− ( aq) 


    éq éq
    2.6.3. D’après 2.2. KA =
    [CO2 , H2O]éq
    10−2pH 10 −2pH
    avec [HCO3–(aq)]éq +
    = [H3O ]éq = 10 –pH
    , il vient KA = donc [CO2,H2O]éq = .
    [CO2 , H2O]éq KA
    10 −2pH
    = 10( A
    pK − 2pH)
    Enfin KA = 10–pKA, soit [CO2,H2O]éq = − pK A
    10
    ×10–5 mol.L–1
    [CO2,H2O]éq = 10(6,4 –2×5,7) = 10–5,0 = 1,0×

    c.V − x éq
    2.6.4. [CO2,H2O]éq = = c – [H3O+]éq = c – 10–pH
    V
    –pH
    c = [CO2,H2O]éq + 10
    ×10–5 mol.L–1
    c = 1,0×10–5 + 10–5,7 = 1,2×

    3. Influence de la composition atmosphérique


    0, 038
    3.1. pCO2 = ×1,013×105 = 38,494 = 38 Pa avec deux chiffres significatifs.
    100
    3.2. [CO2,H2O]éq = k. pCO2

    [CO2,H2O]éq = 3,4×10–7 × 38,494 = 1,3×


    ×10–5 mol.L–1
    3.3. En 2.6.3., on a trouvé au laboratoire [CO2,H2O]éq = 1,0×10–5 mol.L–1 donc une concentration
    plus faible en dioxyde de carbone que celle obtenue avec de l’air à 0,038 % de CO2.
    [CO2,H2O]éq est proportionnelle au pourcentage en dioxyde de carbone.
    Ainsi l’air du laboratoire possède un pourcentage en dioxyde de carbone plus petit que 0,038 %

    Vous aimerez peut-être aussi