TSTLb

2014-2015
DEVOIR MAISON : LA MENTHE POIVRÉE

1.
1.1
1.2

Préliminaires
Un seul groupement caractéristique : –OH : groupement hydroxyle
L’acide éthanoïque (donnée dans énoncé)

4
1+0.5
0.5

1.3

1

1.4

1

2
2.1
2.2
2.3

2.4

2.5
2.6
3.
3.1
3.1.1

3.1.2

3.1.3
3.2
3.2.1
3.2.2

3.2.3

3.3

Etude de la synthèse de l’éthanoate de menthyle
Qr = [éthanoate de menthyle] . [eau] / [menthol] [acide éthanoïque]
A l’instant initial, Qr,i = 0 car absence d’éthanoate de menthyle et d’eau.
Qr,i < K donc le système évolue dans le sens direct c'est-à-dire dans le sens de la synthèse de l’ester.
Équation
CH3 – COOH +
ROH
= CH3 – COOR +
H2O
État
Quantités de matière
Initial
0,10
0,10
0
0
0,10 – 0.060 0,10 – 0.060 =
Final
0.060
0.060
= 0.040
0.040
Sur le graphique, on peut lire la quantité d’ester formée : 0,060 mol
Qr,f = 0.060*0.060 / (0.040*0.040) = 2,25 ce qui correspond à la valeur de 2,3 donnée dans l’énoncé
Si la réaction était totale, il y aurait 0,10 mol d’ester formée (n ester maximal) d’où
R = 100*0.060/0.10 = 60%
Influence des conditions expérimentales
Température
Le graphe de l’expérience 2 ne présente pas de plateau indiquant que le nombre de moles d’ester formé demeure constant (tangente horizontale)  la réaction n'est pas terminée
La vitesse est donnée de manière approximative (car pour expérience 1, ce n’est plus une droite à partir de 20 minutes) par la différence de moles d’ester formé / différence des temps Expérience 1 : nester à 40 min = 0,057 mol d’où v = 0,057 / 40 = 0,001425 mol/min = 1,4.10
3
-1 mol.min -4
Expérience 2 : nester à 40 min = 0,032 mol d’où v = 0,032 / 40 = 0,0008 mol/min = 8,0.10
-1
mol.min
L’augmentation de température permet d’augmenter la vitesse de la réaction chimique
(l’équilibre est atteint plus rapidement)
Ajout d’un réactif
Expérience 3 : nester formé est de 0,078 mol à l’équilibre
Qr,f = 0.078*0.078 / (0.2-0.078)*(0.1-0.078) =