Chapitre 4 : équilibre chimique, constante de réaction et d’équilibre
taux d’avancement final et conductimétrie corrigé
On appelle constante de
cellule k le rapport de la conductance G et de la conductivité de la solution s. On peut donc écrire la
relation : G = k.s . Dans les conditions de
l’ expérience, la constante de cellule k = 2,5x10-3- m.Dans un
bécher, on verse un volume V0 = 100 mL d’une solution S0 d’acide
acétique (CH3COOH), de concentration molaire apportée c0 =
1,00 x 10-3 mol.L-1. On immerge la cellule d’un
conductimètre. Celui-ci mesure une conductance de valeur G = 11,5 µS. On note l la conductivité molaire
ionique de l’ion oxonium H3O+ et l’ la conductivité molaire
ionique de l’ion acétate CH3CO2-.
Données : On rappelle
l’expression de la conductivité s en fonction des
concentrations effectives des espèces ioniques Xi en solution :
Conductivités molaires
ioniques à 25°C (conditions de l’expérience)
l
= 3,5 x 10-2 S.m².mol-1 ; l’ = 4,1 x 10-3 S.m².mol-1.
Dans
cette solution, la faible concentration des ions HO- rend
négligeable leur participation à la conduction devant celle des autres ions.
1) Ecrire l’équation de la
réaction modélisant la transformation entre l’acide acétique et l’eau.
2) Donner l’expression de
la conductance G de la solution.
3) ) La conductance de la
solution est-elle changée si on modifie l’un des paramètres suivants en gardant
les autres identiques :
a. la concentration apportée c0 ;
b. le volume V0 de la solution ;
c. la température de la solution.
Pour chacun des
paramètres, justifier la réponse.
4) Donner une relation
entre G et l’avancement final xfinal.
5) Calculer la valeur de xfinal
en mol.
6) Calculer la valeur de xmax.
Calculer le taux d’avancement final.
7) La transformation
peut-elle être considérée comme totale ?