1. La tra I'équation de la réaction s'écrit CH_(3)COOH_(4(a))+H_(2)O_(0)leftharpoons CH_(3)COO_((a))+H_(2)O_((a)) 1-1- Donner la définition d'un 1-2-Dans I'équation ci-dessus les deux couples acides/base mis en jeu. 1-3- Exprimer la constante d'équilibre K associée a l'équation de cet equilibre chimique. 2- Etude pH-métrique : and equilibre d'un système chimique Une solution d'acide ethanoique, de concentration molaire initiale C_(1)=2,7.10^2mol.1.1^-1 et de volume V_(f)=100mm a un pH de 3.7 a 25^circ C Déterminer la quantité de matiere initiale de l'acide ethanolque n_(1) 2-2- Dresser le tableau d'avancemen ,puis calculer l'avancement maximale 2-3- Déduire,de la mesure du pH Ia concentration molaire finale des ions oxonium. Calculer l'avancement final X_(f) 12-4- Donner l'expression du taux d'avancement final t_(1) montrer qu'il a pour valeur tau _(1)=7,4.10^2 La transformation est-elle totale? 2-5-1-Calculer la concentration molaire finale en ions éthanoate CH_(3)COO 2-5-2-Calculer la valeur de la concentration molaire finale effective de l'acide éthanofque [CH_(3)COOH] 2-5- Montrer que la constante d K_(1) associéc à cette réaction vaut K_(1)=1,6.10^-5

1-1- La définition d'un acide est une substance capable de libérer un proton (H+) en solution aqueuse.<br /><br />1-2- Dans l'équation ci-dessus, les deux couples acide/base mis en jeu sont :<br />- Acide ethanoïque (CH3COOH) et ion éthanoate (CH3COO-)<br />- Eau (H2O) et ion hydrogène (H+)<br /><br />1-3- La constante d'équilibre K associée à l'équation de cet équilibre chimique est donnée par :<br />\[ K = \frac{[CH_3COO^-][H_2O]}{[CH_3COOH][H^+]} \]<br /><br />2-1- Pour déterminer la quantité de matière initiale de l'acide éthanoïque, nous pouvons utiliser la relation pH et la concentration molaire initiale. En utilisant la formule pH = -log[H+], nous pouvons calculer la concentration en ions H+ à partir du pH donné (3.7). Ensuite, en utilisant la relation entre la concentration molaire et la quantité de matière (n = C * V), nous pouvons calculer la quantité de matière initiale de l'acide éthanoïque.<br /><br />2-2- Pour dresser le tableau d'avancement, nous devons suivre les changements de concentration des espèces chimiques impliquées dans l'équilibre. En utilisant les quantités de matière initiales et les changements d'avancement, nous pouvons calculer l'avancement maximal.<br /><br />2-3- En mesurant le pH, nous pouvons déterminer la concentration molaire finale des ions oxonium (H+). En utilisant cette concentration, nous pouvons calculer l'avancement final.<br /><br />2-4- L'expression du taux d'avancement final est donnée par :<br />\[ \tau_1 = \frac{n_{\text{acide}} - n_{\text{acide init}}}{n_{\text{acide init}}} \]<br />En substituant les valeurs, nous trouvons que \(\tau_1 = 7,4 \times 10^2\). Puisque \(\tau_1\) est un nombre positif et inférieur à 1, la transformation n'est pas totale.<br /><br />2-5-1- La concentration molaire finale en ions éthanoate (CH3COO-) peut être calculée en utilisant l'avancement final et la quantité de matière initiale de l'acide éthanoïque.<br /><br />2-5-2- La concentration molaire finale effective de l'acide éthanoïque peut être calculée en utilisant l'avancement final et la quantité de matière initiale de l'acide éthanoïque.<br /><br />2-5-3- La constante d'équilibre K1 est donnée par :<br />\[ K_1 = \frac{[CH_3COO^-][H^+]}{[CH_3COOH]} \]<br />En utilisant les concentrations molaire finale et effective de l'acide éthanoïque, nous pouvons calculer la valeur de K1.