Sciences physiques

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“La réaction a lieu dans les deux sens” : ce qu’il faut retenir

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Le premier chapitre de la partie B du programme de chimie s’intitule “Une transformation chimique n’est pas toujours totale et la réaction a lieu dans les deux sens”, voici ce qu’il faut en retenir :

Définir un acide ou une base selon Brønsted.

C’est de l’ordre de la révision de 1ère S. Un acide est une espèce chimique susceptible de céder un ou plusieurs ion H+ ( du type AH, par exemple) tandis qu’une base est une espèce chimique susceptible de capter un ou plusieurs ion H+ (du type A-)

Ecrire l’équation de la réaction associée à une transformation acido-basique et identifier dans cette équation les deux couples mis en jeu.

D’une manière générale, pour 2 couples A1H/A1- et A2H/A2-, une réaction acido-basique entre A1H et A2- sera du type :

A1H + A2- = A1- + A2H

Connaître la définition du pH pour les solutions aqueuses diluées.

pH=-log([H3O+] ) ↔ [H3O+] = 10-pH
Ex : [H3O+] = 10-2 mol/L ↔ pH=2

Connaissant la valeur de la concentration et du pH d’une solution d’acide, calculer l’avancement final de la réaction de cet acide sur l’eau et le comparer à l’avancement maximal.

Ah, chic, ça se complique un peu. D’une manière générale, l’équation de dissolution d’un acide dans l’eau et le tableau d’avancement correspondant est :

x AH + H2O → A- + H3O+
Ei x=0 cV solvant 0 0
Eint x cV-x solvant x x
Ef xf cV-xf solvant xf xf
Emax xmax = cV 0 solvant cV cV

On voit que la quantité d’H3O+ est xf et donc que [H3O+] =xf /V. Ainsi, connaissant le pH, on peut calculer xf = [H3O+].V =10-pH.V

Cette valeur est à comparer à xmax = cV, elle est généralement plus petite.

Connaître la définition du taux d’avancement final et le déterminer à partir d’une mesure.

Le taux d’avancement final est le rapport entre l’avancement final (réel) et l’avancement maximal (théorique, tel qu’on a appris à le calculer en seconde) :

τ = xf/xmax

Dans le calcul précédent, on trouverait τ = 10-pH/c.

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Auteur : Cédric Lémery

Professeur de sc. physiques-chimie au lycée du Forez à Feurs. Webmaster du service innovation de l'académie de Lyon, Docteur en sc. de la terre, conférencier à ses (trop rares) heures perdues.

6 Commentaires

  1. Pingback : Bac S » Blog Archive » “La réaction a lieu dans les deux sens”

  2. pourquoi on écrit dans le tableau d’avancement tantot x final et tantot x maximal

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  4. Avatar de ajaunasse

    Deux questions :
    Je crois que dans la définition acido-basique, les espèces chimiques sont capables de capter un ou PLUSIEURS ions H+. Je sais que ça n’a pas grande importance mais étant donné qu’on nous demande d’être rigoureux.
    Et de même, le taux d’avancement finale, peut-on dire que lorsque celui ci est égale à 1 ou presque, la réaction est dite totale ?
    Merci.

  5. Avatar de Cédric Lémery

    C’est juste, j’ai modifié l’article.

    Si le taux d’avancement est égal à 1, en tenant compte des chiffres significatifs, alors, oui, je pense qu’on peut dire que la réaction est totale.
    sinon, s’il est proche de 1, on dirait que la réaction est quasi-totale.

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