5 février 2009

Titrage , banane, Nantes 2010

Titrage.
On donne :
couples acide / base : H3O+aq/ H2O (l) pKa1 = 0 ; H2O (l) /HO-aq pKa2 =pKe = 14
On réalise un titrage d'un volume VA d'acide chlorhydrique de concentration apportée CA inconnue placée dans un becher d'environ 250 mL par une solution titrante d'hydroxyde de sodium de concentration apportée CB placée dans une burette graduée de 25 mL.
On notera VE le volume versé à l'équivalence.
On donne VA = 20,0 mL, CB = 0,100 mol/L..
Q : 
-Quel est le but d'un titrage ?
-Définir l'état d'équivalence d'un système physico-chimique.
-Pour un avancement x inférieur à l'avancement à l'équivalence xE, quel est le réactif limitant ?
-Pour un volume V, inférieur à VE, de solution d'hydroxyde de sodium versé, établir l'expression littérale du taux d'avancement t en fonction du pH, Ke,  VA, V et CB.
-Calculer la valeur du taux d'avancement pour V = 0,25 VE ; V = 0,5 VE ; V = 0,75 VE.
-Que peut-on en déduire sur la transformation chimique ? Pourquoi ?
-Déterminer les concentrations effectives des espéces chimiques pour V= VE. Justifier.
-Déterminer les concentrations effectives des espèces chimiques pour V= 1,25VE.


Arôme de banane.
L'arôme synthétique de banane, appelé encore acétate de butyle, est obtenu à partir de l'acide éthanoïque et du butan-1-ol.
Expérimentalement la synthèse au laboratoire nécessite un volume VA = 5,80 mL d'acide carboxylique A et un volume VB = 18,4 mL d'alcool B et quelques gouttes d'acide sulfurique.



masse
molaire
M(g/mol)
masse
volumique
� (g/mL)
tempé
rature
d'ébullition
sous pression
normale
°C
solubilité
dans
l'eau salée
picto
grammes
A 60 1,05 118,2 importante
B 74 0,81 117,7 très
faible
ester 116 0,87 126,5 très
faible

acide
sulfurique
98 1,80 340,0 importante
eau 18 1,00 100,0 importante

Q : 
-Etablir l'équation de la réaction qui permet d'obtenir cet arôme. Nommer l'ester formé.
-Citer trois méthodes pour améliorer le rendement final de cette transformation sans modifier la quantité de réactif limitant.
-Déterminer la valeur de la constante d'équilibre.
-Quelle masse d'ester peut-on obtenir dans l'état final ?
-Que signifie les deux pictogrammes ? Quelles consignes faut-il préconiser lors de leur utilisation ?

Q : En fin de réaction, l'ensemble est introduit dans une ampoule à décanter en présence d'eau salée pour l'étape de relargage.
Quel est le rôle de l'eau salée ?

Q :
-Schématiser et décrire clairement les différentes phases qui apparaissent dans l'ampoule.
-Schématiser et décrire clairement les différentes phases qui apparaissent dans l'ampoule.
-Détailler clairement une méthode expérimentale pour recueillir l'arôme.
-Détailler clairement votre méthode expérimentale pour :
- identifier l'arôme à l'acétate de butyle
- vérifier si l'arôme est pur.
-Qu'attendez-vous comme observations pour répondre à ces objectifs ?


correction chimix 
correction fixe