La réaction de l'acide acétique (ou acide éthanoïque) sur l'eau

TP n°7 (Chimie)

Objectifs : Mesurer le pH de solutions d’acide chlorhydrique et d’acide acétique (éthanoïque). Calculer le taux

d’avancement final des réactions. Dégager les notions d’acide fort et d’acide faible. Expliquer l’origine du

 signe =  dans les réactions acido-basiques.

 I°) Acide chlorhydrique et acide acétique, quelle différence ?

Vous disposez de deux solutions, une d’acide chlorhydrique de concentration c=5,010^-2 mol/L et d’une solution d’acide

 acétique (éthanoïque) de même concentration.

1°) Etalonner le pHmètre (regarder la notice), puis mesurer le pH de chacune des solutions.

2°) Comment pouvez vous interpréter la différence entre les deux résultats ?

  II°) La réaction de l’acide acétique sur l’eau est-elle totale ?

Ø      Préparer des solutions de concentration c₂, c₃, c₄ respectivement égales à, 5,010^-3_, 1,010^-3 et

    1,0 10^-2mol/L à   partir de la solution mère d’acide acétique c₁=5,010^-2 mol/L . Indiquer le mode

    opératoire pour obtenir . Indiquer le mode opératoire pour obtenir ces différentes solutions.

Ø      Mesurer le pH de chaque solution puis en déduire [H₃O⁺], garder les solutions jusqu’à ce que les calculs

      du II°) soient terminés. D’autre part garder bien la solution de concentration 1,010^-2 mol/L qui

     servira dans le III°).

    1°) Ecrire l’équation de la réaction ayant lieu entre l’acide acétique et l’eau.

    2°) Dresser un tableau d’avancement pour cette réaction quand l’acide acétique de concentration  

         c₂=1,010^-2 mol/L réagit totalement avec l’eau (on raisonnera sur un volume V quelconque du mélange

         réactionnel).

    3°) Comparer l’avancement obtenu dans la pratique (x_final) à l’avancement maximal dans le cas d’une réaction

         totale entre l’acide acétique et l’eau (utiliser le pH et raisonner toujours sur un volume V quelconque du

         mélange réactionnel). Conclure.

   4°) Pour chaque solution calculer le taux d’avancement .

   5°) Que dire de l’évolution de t en fonction de la concentration initiale de l’acide ?

III°) La réaction a lieu dans les 2 sens :

Soit la réaction entre CH₃COOH (aq) et l’eau qui donne CH₃COO^- (aq) et H₃O⁺ .

Dans les tableaux d’avancements ci-dessous vous n’indiquerez que l’état initial et l’état final.

On utilisera la solution de concentration c₂=1,010^-2 mol/L ; la répartir dans 2 béchers.

1)  Ajouter 4 gouttes d’acide acétique pur dans un bécher contenant la solution de concentration c₂.

Mesurer le pH, puis en déduire [H₃O⁺]. Dresser un tableau d’avancement sommaire pour cette expérience

(l’état initial pour cette expérience correspond à l’état final obtenu dans le II°) pour c₂ avec 4 gouttes d’acide

 acétique pur en plus).

2) De même ajouter une pointe de spatule d’éthanoate de sodium dans un bécher contenant la solution de

 concentration c_2,, renouveler l’étude précédente (l’état initial pour cette expérience correspond à l’état final

 obtenu dans le II°) pour c₂ avec 1 peu de CH₃COO^- solide en plus).

 En déduire dans quel sens a évolué la réaction entre l’acide acétique et l’eau ?

3) Conclusion : comment traduire symboliquement au niveau de la réaction les deux expériences

     précédentes ?