L’entretien et la rénovation dans l’habitat

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Exercices
Classe(s) : Tle STI2D - Tle STL | Thème(s) : Entretien et rénovation dans l'habitat

Exercice résolu

Énoncé

A. Le vinaigre est une solution aqueuse d’acide éthanoïque CH3COOH. Le pH de cette solution commerciale vaut 2,5.

1. Quelle est la nature acide, basique ou neutre de cette solution ? Quelle est la valeur de la concentration en ions oxonium [H3O+] ?

2. Indiquer la base conjuguée de l’acide éthanoïque.

3. Écrire l’équation de la réaction se produisant entre l’acide éthanoïque et l’eau expliquant le pH de cette solution.

4. Comment évolue le pH de cette solution si on la dilue ?

B. Les déboucheurs chimiques contiennent de l’hydroxyde de sodium en solution aqueuse Na+ + HO. Ce sont des solutions fortement basiques. L’ion hydroxyde HO- est responsable du caractère basique des solutions.

Données : couples de l’eau H3O+/H2O et H2O/OH

5. Que se produit-il si on mélange du vinaigre et un déboucheur chimique ? Écrire l’équation de la réaction correspondante.

Corrigé

1. Le pH du vinaigre est inférieur à 7,0, il s’agit donc d’une solution acide. La concentration en ions oxonium [H3O+] est déterminée par la formule [H3O+] = 10pH = 102,5 = 3,2 × 103 mol.L1.

2. Pour trouver la base conjuguée de l’acide éthanoïque, il faut enlever un proton à sa formule. On obtient CH3COO, qui est l’ion éthanoate.

3. CH3COOH + H2O  CH3COO + H3O+.

L’acide éthanoïque CH3COOH est l’acide du couple, il réagit avec l’eau H2O pour lui céder un proton : on obtient alors les ions oxonium et la base conjuguée CH3COO.

Des ions oxonium sont créés, la solution devient acide et le pH est inférieur à 7.

4. Le pH de cette solution augmente lors d’une dilution car les ions oxonium sont moins concentrés. En effet, la concentration en ions oxonium diminue lors de la dilution donc le pH augmente.

5. Lors d’un mélange entre du vinaigre et un déboucheur chimique, une réaction peut se produire car il y a un acide CH3COOH et une base OH. L’acide CH3COOH cède un proton à la base HO et on forme H2O. On obtient alors les deux espèces conjuguées. L’équation de la réaction correspondante est : CH3COOH + OH H2O +CH3COO.