ETUDE D`UN VINAIGRE

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ETUDE D’UN VINAIGRE
On peut considérer qu’un vinaigre est une solution aqueuse d’acide éthanoïque, de formule CH3COOH .
Le pH de la solution SO de vinaigre utilisée est de 2,4. Le degré d’un vinaigre est défini comme la masse,
exprimée en grammes, d’acide acétique pur, contenue dans 100 g de ce vinaigre.
L’étiquette d’un vinaigre indique 6°
I – Vérification du titre du vinaigre
On désire vérifier l’indication de l’étiquette en titrant le vinaigre par une solution de soude. On procède
de la manière suivante :
 Dans un bécher, on dispose d’une réserve SO du vinaigre de vin étudié, de concentration molaire cO
On en prélève un volume VO = 10,0 mL et on ajoute de l’eau distillée, de manière à obtenir un
volume V = 100 mL de solution diluée S1 de concentration molaire c1
 On titre un volume V1 = 10,0mL de la solution diluée avec une solution de soude, de concentration
molaire CB = 0,10 mol.L-1 . Le volume de la solution de soude versé à l’équivalence est
VBE = 11,0 mL
I - 1 - Indiquer le matériel nécessaire pour réaliser la dilution de la solution SO.
I - 2 –
I - 2 -a) Ecrire l’équation chimique de la réaction de titrage de l’acide éthanoïque par la soude.
I – 2 -b) Donner l’expression du quotient de réaction Qr et de la constante d’équilibre K de cette
réaction. La valeur numérique de K est de 1,3.109
I - 3 -
I – 3 -a) Définir l’équivalence d’un titrage.
I – 3 -b) Calculer alors la concentration molaire c1 en acide éthanoïque de la solution diluée S1 .
I – 3 -c) En déduire la concentration molaire cO du vinaigre de vin étudié,
I – 3 –d) Déterminer le degré Dexp de ce vinaigre.
I – 3 -e) Calculer l’écart relatif Er par rapport à la valeur figurant sur l’étiquette :
où Dth est la valeur lue sur l’étiquette.
II - Etude de la composition de la solution S1
On mesure le pH de la solution S1 et on trouve une valeur de 2,9.
II -1 – Ecrire l’équation chimique de la réaction entre l’acide éthanoïque et l’eau.
II - 2 –
II - 2-a) Calculer, à partir de la valeur du pH de la solution, l’avancement à l’équilibre xf de la
réaction de l’acide éthanoïque sur l’eau.
II – 2 -b) Calculer le taux d’avancement final de la réaction de l’acide éthanoïque sur l’eau
dans la solution S1
II – 2 -c) Conclure et effectuer l’inventaire de toutes les espèces chimiques présentes à
l’équilibre dans la solution S1.
II - 3 –
II – 3 -a) Ecrire l’expression de la constante d’équilibre K’ associé à la réaction de l’acide
éthanoïque sur l’eau.
II – 3 -b) L’exprimer en fonction de la concentration en ions oxonium à l’équilibre [H3O+]f
et calculer la valeur numérique de K’.
Données :
Masses molaires : M(H)= 1,0 g.mol-1 ; M(C) = 12,0 g. mol-1 ; M(O) = 16,0 g.mol-1
Masse volumique du vinaigre : = 1,0 g. mL-1.