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N° Page
1. Constitution et transformations de la matière
Composition et évolution d'un système
Ouverture de thème p. 16-17
Prévision et stratégie en chimie
Ouverture de thème p. 146-147
2. Mouvement et interactions
Ouverture de thème
p. 290-291
3. Conversions et transferts d'énergie
Ouverture de thème
p. 402-403
4. Ondes et signaux
Ouverture de thème
p. 462-463
Annexes
Rabats de début
Rabats
Formules
p. 614-619
Fiche méthode
p. 635-638
Index
Rabats de fin
Rabats
/ 638
Chapitre 7
Problème

Équilibres acide-base

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38
Élimination du tartre

✔ RAI/ANA : Construire un raisonnement
✔ COM : Rédiger correctement une résolution d'exercice

D'après sujet Bac S, métropole, 2017.

L'acide chlorhydrique réagit avec le tartre selon la réaction d'équation :

2 \: \mathrm{H}_{3} \mathrm{O}^{+}(\mathrm{aq})+\mathrm{CaCO}_{3}(\mathrm{s}) \rightarrow \mathrm{Ca}^{2+}(\mathrm{aq})+\mathrm{CO}_{2}(\mathrm{g})+3 \: \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{l})

La surface extérieure du tambour cylindrique fermé d'un lave-linge (
doc. 1
) est recouverte d'une épaisseur de calcaire d'environ 10 \mum.
Évaluer la capacité du détartrant commercial à détartrer totalement le tambour.
Doc. 1
Tambour recouvert de calcaire
Placeholder pour Photographie gros plan tambour rouillé, métal apparent, surface endommagée.Photographie gros plan tambour rouillé, métal apparent, surface endommagée.
Doc. 2
Schéma du tambour du lave-linge
Schéma du tambour du lave-linge
Doc. 3
Détartrant commercial
  • Volume du détartrant : V = 750 mL.
  • Composition : acide chlorhydrique \left(\mathrm{H}_{3} \mathrm{O}^{+}(\mathrm{aq}) \:; \mathrm{Cl}^{-}(\mathrm{aq})\right).
  • Concentration : c = 2{,}4 mol⋅L-1.
Données
  • Masse volumique du tartre : \rho \text{(tartre)} = 2{,}65 \times 10^6 g⋅m-3
  • Expression de la surface d'un cylindre de rayon \bm R et de hauteur \bm h : S=2 \: \pi \cdot R \cdot h
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    Retour sur la problématique du chapitre

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    39
    Acide le plus fort

    ✔ APP : Faire des prévisions à l'aide d'un modèle
    ✔ COM : Rédiger correctement une résolution d'exercice

    Trois solutions aqueuses dont le \text{pH} à 25 °C vaut 4{,}0 sont préparées.

    Placeholder pour Photographie: main gantée mesurant le pH d'un liquide bleu en laboratoire.Photographie: main gantée mesurant le pH d'un liquide bleu en laboratoire.

    1. Écrire les équations des réactions des acides étudiées avec l'eau.

    2. Déterminer le taux d'avancement final \tau=\dfrac{x_{\mathrm{f}}}{x_{\max }} de chacune des réactions.

    AcideLactiqueÉthanoïqueSalicylique
    Concentration en acide apporté
    Taux de dissociation

    3. Classer les couples acide-base étudiés selon leur \text{p}K_\text{A}.

    4. En déduire l'acide le plus fort.
    Doc.
    Composition des solutions étudiées
    • Solution 1 : acide lactique \mathrm{C}_{3} \mathrm{H}_{6} \mathrm{O}_{3}(\mathrm{aq}) de concentration en soluté apporté c_{1}=1{,}8 \times 10^{-4} mol⋅L-1.
    • Solution 2 : acide éthanoïque \mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH}(\mathrm{aq}) de concentration en soluté apporté c_{2}=6{,}0 \times 10^{-4} mol⋅L-1.
    • Solution 3 : acide salicylique \mathrm{C}_{7} \mathrm{H}_{6} \mathrm{O}_{3}(\mathrm{aq}) de concentration en soluté apporté c_{3}=1{,}1 \times 10^{-4} mol⋅L-1.
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