DST : acide benzoïque - correction
La formule développée de l'acide benzoïque peut être représentée par : 1. Préparation de la solution et concentration a. L'acide benzoïque se dissout-il dans l'eau ? (1Pt)
244.10−3 =1,22 g / L 200.10−3 On voit bien que la concentration massique est inférieure à la solubilité. Donc tout l'acide benzoïque solide se dissout dans l'eau. C m=

(4Pts)

b. Rappeler la définition d'un couple acide-base ? (1Pt) A toute entité chimique A correspond une entité chimique basique conjuguée B (et réciproquement) telle que A et B vérifie la demi-équation : A = B + H+ Il s'agit d'un échange de proton (ion H+) Le couple A/B est appelé couple acide-base c. Calculer la concentration molaire volumique de la solution préparée. (1Pt) m n= Avec M = M C H CO H =122 g /mol et m = 244.10-3 g M
6 5 2

on obtient n = 2.10-3 mol
C n= n V

Avec n = 2.10-3 mol et V = 200.10-3 L

Cn = 1.10-2 mol/L d. Il est indiqué sur le flacon : Cm = 1,22 g/L (1Pt) Oui cela est conforme. En effet : 1,22 g  1.10-2 mol puisque M C H CO H =122 g /mol
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2. Avancement de la réaction

(9Pts)

a. Ecrire l'équation de la réaction de l'acide benzoïque avec l'eau. (1,5Pts) On rappelle que toute réaction acido-basique est une réaction de transfert d'ion H+ entre un acide et une base de 2 couples différents. Il doit donc y avoir 2 couples acide/base qui sont ici : C 6 H 5 CO 2 H /C 6 H 5 CO− et H 3 O / H 2 O 2 La réaction s'écrit donc : C6H5CO2H(aq) + H2O(l) = C6H5CO2- (aq) + H3O+(aq) b. Tableau d'avancement et avancement maximal si la réaction était totale – calcul du pH (1,5Pts) avancement État initial 0 Etat maximal xm
 3

C6H5CO2H(aq) + H2O(l) = C6H5CO2- (aq) ni = 2.10-3 mol 0 0 2.10-3 mol n V

+

H3O+(aq) 0 xm = 2.10-3 mol

n H O =2.10−3 mol  [ H 3 O ]=

avec n = 2.10-3 mol et V = 200.10-3 L avec pH = - log [H3O+]

[H3O ] = 1.10 mol/L pH = 2
+ -2

Si la réaction était totale le PH serait alors de 2, ce qui n'est manifestement pas le