L`acide ascorbique ou vitamine C dont la formule développée est

TS2 Correction du contrôle de cours n°8 27/11/2008
L’acide ascorbique ou vitamine C dont la formule développée est
représentée ci-contre a pour formule brute C6H8O6.
Sa masse molaire moléculaire est M = 176 g.mol-1.
C’est un acide organique ayant des propriétés antioxydantes. On le trouve
dans les citrons, les jus de fruits et les légumes frais. Du fait de son activité antioxydante, il
est utilisé comme conservateur alimentaire sous le code européen E300.
1. Définir un acide selon Brönsted.
Espèce chimique capable de céder au moins un proton H+ au cours d’une
réaction acido-basique.
Une solution aqueuse S d’acide ascorbique de volume V = 100 mL est obtenue en apportant
une masse m = 0,176 g d’acide ascorbique dans le volume d’eau nécessaire.
2. Ecrire l’équation de la réaction de l’acide ascorbique avec l’eau.
C6H8O6(aq) +H2O(ℓ) = H3O+(aq) + C6H7O6-(aq)
3. Calculer la quantité d’acide ascorbique ni dans l’état initial.
ni = m
M  ni = 0,176 176 = 1,0010-3 mol = 1,00 mmol.
4. Compléter le tableau d’avancement :
équation de
la réaction
C6H8O6(aq)
+
H2O(ℓ)
=
H3O+ (aq)
+ C6H7O6-(aq)
état du
système
avancement
n(C6H8O6)
n(H2O)
n(H3O+)
n( C6H7O6
-)
état initial
0
ni
grande
0
0
état
intermédiaire
x
ni - x
grande
x
x
Etat final
xf
ni – xf
grande
xf
xf

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5. Calculer l’avancement maximal xmax.
L’eau étant le solvant le réactif limitant est l’acide ascorbique donc :
ni – xmax = 0
 xmax = ni  xmax = 1,00 mmol.
6. Le pH de la solution vaut 3,0.
a) Calculer la concentration des ions oxonium dans la solution dans l’état final.
[ ]
H3O+(aq)f = 10-pH  [ ] H3O+(aq)f = 10-3 = 1,0 10-3 mol.L-1
b) Déduire du tableau d’avancement la relation reliant l’avancement final xf , le
volume V de la solution et la concentration finale des ions oxonium.
x
f
= n(H3O+)f = [ ] H3O+(aq)f × V
c) Calculer xf
x
f =
1,0 10-3× 10010-3 = 1,0 10-4 mol = 0,10 mmol
7.
a) Définir le taux d’avancement final τ de la réaction.
Le taux d’avancement final est le rapport entre l’avancement final et
l’avancement maximal
τ = xf
xmax
b) Calculer sa valeur.
τ = 0,10/1,0 = 0,10 = 10 %
c) La réaction de mise en solution de l’acide ascorbique est-elle totale ? Justifier.
Non elle peu avancée car τ << 1