Exercice 2
Dans cet exercice, on se propose d'étudier entre autre l'influence de la dilution d'une solution
d'acide sur le taux d'avancement final de sa réaction avec l'eau.
On considère d'abord une solution aqueuse d'acide faible (acide éthanoïque) de concentration C1 = 1,0.10-1 mol.L-1. Son pH est pH1 = 2,9. On dilue cette solution 10 fois pour obtenir une solution de concentration C2,
son pH est alors pH2 = 3,4.
On considère ensuite une solution aqueuse d'acide fort (acide chlorhydrique) de concentration C3 = 1,0.10-2 mol.L-1. Son pH est pH1 = 2,0. On dilue cette solution 10 fois pour obtenir une solution de concentration C4. Son pH est alors pH2 = 3,0.
1) Déterminer le taux d'avancement final
1 de la réaction de l'acide éthanoïque avec l'eau dans la solution de concentration C1.t1 = x(final) / x(max)
[H3O+] = 10-2,9 = 1,26 x 10^-3 mol.L-1
x(final) = 1,0 x 10^-1
t1 = 1,26 x 10^-3 / 1,0 x 10^-1
t1 = 0,0126 x 100
t1 = 1,26%
2) Déterminer le taux d'avancement final
2 de la réaction de l'acide éthanoïque avec l'eau dans la solution de concentration C2. [H3O+] = 10-3,4 = 3,98 x 10^-4 mol.L-1
t2 = 3,98 x 10^-4 / 1,0 x 10^-1
t2 = 3,98 x 10^-3 x 100
t2 = 0,398 %
3) Quel est l'influence de la dilution d'une solution d'acide faible sur le taux d'avancement final de la réaction de cet acide avec l'eau?
Le taux d'avancement final diminue.
4) Quel est le taux d'avancement final
3 de la réaction de l'acide chlorhydrique avec l'eau dans la solution de concentration C3? [H3O+] = 10-2 = 0,01 mol.L-1
x final = 1,0 x 10-2
t3 = 0,01 / 1,0 x 10^-2
t3 = 1 x 100
t3 = 100%
5) Quel est le taux d'avancement final
4 de la réaction de l'acide chlorhydrique avec l'eau dans la solution de concentration C4?[H3O+] = 10-3 = 1 x 10-3 mol.L-1
t4 = 1 x 10^-3 / 1,0 x 10^-2
t4 = 0,1 x 100
t4 = 10%
6) Quelle est l'influence de la dilution d'une solution d'acide fort sur le taux d'avancement final de la réaction de cet acide avec l'eau ?
Le taux d'avancement final diminue.