Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
36
L'acide acétique
✔RAI/ANA : Construire un chemin de résolution
L'acide acétique de formule brute \text{C}_2\text{H}_4\text{O}_2 est le principal élément chimique responsable de l'acidité d'un vinaigre. La réaction de cet acide avec l'eau conduit à deux produits, l'ion acétate \text{C}_2\text{H}_3\text{O}^-_2 et l'ion oxonium \text{H}_3\text{O}^+. On introduit une masse de 3,8 \times 10-1 g d'acide acétique glacial (pur à 96 %) dans 1 L d'eau. La mesure du pH avec une sonde pH-métrique indique une valeur de 3,5.
La réaction de cet acide avec l'eau est-elle totale ? Justifier en dressant un tableau d'avancement de la réaction.
Cliquez pour accéder à une zone de dessin
Cette fonctionnalité est accessible dans la version Premium.
Le pH d'une solution
Le zoom est accessible dans la version Premium.
Le pH indique le niveau d'acidité ou de basicité d'une solution. La mesure du pH permet de connaître la concentration de la solution en ions oxonium \text{H}_3\text{O}^+, le lien entre les deux grandeurs étant donné par la relation : [\text{H}_3\text{O}^+] = 10-pH mol·L-1.
Afficher la correction
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
37
Chimie verte : recyclage du CO2
✔RAI/MOD : Modéliser une transformation
En 2011, le CEA met au point un nouveau procédé pour la valorisation
du \text{CO}_{2}. Il s'agit de produire des formamides, jusqu'ici issus de dérivés du pétrole.
Le zoom est accessible dans la version Premium.
1. En quoi la synthèse proposée dans le doc. 2 répond-elle aux contraintes de la chimie verte ?
2. Quels intérêts peut-il y avoir à valoriser ainsi le \text{CO}_2 ?
3. On étudie le cas de la formation d'un formamide particulier, le \text{N}{,}\text{N}-diéthylformamide de formule \text{HCO}\text{\textendash} \text{N}(\text{C}_{2} \text{H}_{5})_{2}. Donner la formule de l'amine permettant sa formation.
4. Quelles masses d'amine et de \text{CO}_2 seront nécessaires à la production de 750 kg de formamide ?
Données
M(\mathrm{H})= 1,0 g·mol-1 ;
M(\mathrm{C})= 12,0 g·mol-1 ;
M(\mathrm{N})= 14,0 g·mol-1 ;
M(\mathrm{O})= 16,0 g·mol-1.
Doc. 1
Définitions
Formamides : molécules organiques utilisées dans la
synthèse de vitamines, de médicaments, de colles, etc.
Catalyseur : espèce chimique qui, par sa présence, va accélérer une réaction chimique.
Chimie verte : prend en compte les facteurs environnementaux, sécuritaires et d'économie d'énergie.
Doc. 2
Synthèse des formadides
Le zoom est accessible dans la version Premium.
R : groupement alkyle de type -(\text{C}_{n} \text{H}_{2 n+1}). On suppose le silane
en excès.
Afficher la correction
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
C
Lavoisier et la composition de l'air
✔VAL : Analyser un résultat numérique
En 1775, Lavoisier a mis en évidence que l'air était un mélange de gaz et qu'il contenait du dioxygène (air dit « respirable »). Il a fait bouillir 122 g de mercure Hg dans une cornue reliée à une cloche contenant 0,80 L d'air (doc 1). Douze jours plus tard, le mercure se recouvre d'une couche rouge (c'est de l'oxyde de mercure de formule HgO, il en a obtenu 2,38 g) et le volume d'air a diminué de 0,14 L.
1. On sait aujourd'hui que le dioxygène compose 21 % de l'air que nous respirons. Comparer avec les résultats de l'expérience de Lavoisier.
2. À partir des documents fournis et en menant un raisonnement adapté, déterminer par le calcul la masse d'oxyde de mercure attendue.
Si l'erreur relative est inférieure à 0,05, on considère que la valeur obtenue est en accord avec la théorie.
Afficher la correction
Ressource affichée de l'autre côté. Faites défiler pour voir la suite.
D
Les gaz peuvent être invisibles !
✔RAI/MOD : Modéliser une transformation
À la lueur d'une flamme, la bougie semble disparaître. Mais qu'en est-il vraiment ? L'acide stéarique est le principal constituant de la cire qui brûle selon :