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Questions diverses - chimie

Posté : jeu. 22 mai 2014 23:06
par Term S
Bonjour!
Voici quelques questions en vrac que je me suis posées en reprenant mes cours de chimie. Merci d'avance pour l'aide que vous saurez m'apporter!

1. Peut-on définir des priorité entre les sites donneurs et les sites accepteurs de doublets? (Par exemple, on a deux donneurs, comment savoir lequel va donner son doublet?)
2. Y a-t-il un lien entre équations Ox/Red et échanges de protons?
3. Dans un exercice, on donne: le couple NH3OH+/NH2OH, réaction "avec de l'eau"
Pourquoi dans la correction on a cette équation:
NH2OH+H2O <=> NH3OH+ + HO-
et pas:
NH3OH+ + H2O <=> NH2OH + H3O+
?

4. Dans un exercice, j'ai lu: "l'ajout d'une grande quantité d'eau dans le bécher permet de négliger l'effet de dilution lors du titrage", cela - à priori contradictoire - doit en fait avoir un lien avec le protocole de l'expérience mais, je ne saisis pas. Pouvez-vous m'expliquer?
5. Comment peut-on choisir un indicateur coloré pour la pHmétrie, alors qu'on n'est pas sensé savoir où se trouvera l'équivalence, et donc où l'indicateur doit virer? C'est comme si on choisissait en sachant déjà le résultat de notre expérience, non?
6. Pourquoi est-ce qu'une réaction partielle ne se fait pas immédiatement dans l'autre sens une fois les produits créés, etc, etc?

Merci!

Re: Questions diverses - chimie

Posté : jeu. 22 mai 2014 23:42
par SoS(43)
Bonsoir,
1-Oui il y a des "priorités", si vous n'avez pas encore vu la chimiosélectivité, vous allez très prochainement apprendre que certains groupes sont plus réactifs que d'autres ce que l'on peut interpréter en disant que certains groupes qui possèdent un site donneur par exemple cèderont plus facilement leur doublet. Il n'y a pas de règle à ma connaissance mais je ne suis pas spécialiste en chimie. Au niveau terminale, vous devez simplement savoir qu'il arrive que deux sites donneurs (ou accepteurs) réagissent de la même façon (réaction non sélective) mais qu'ils peuvent également avoir des comportement différent si le réactif est chimiosélectif.
2-Une réaction d'oxydo-réduction est un transfert d'électrons, il n'y a pas de lien avec le transfert de protons. Il existe des réactions redox sans que l'élément H intervienne (entre les ions iodure I- et les ions ferrique Fe3+ par exemple).
3-Tout dépend des réactifs : s'il s'agit de la mise en solution de l'acide dans l'eau : NH3OH+ + H2O <=> NH2OH + H3O+ (formation de H3O+ donc on obtient bien une solution acide)
Mais s'il s'agit de la mise en solution de la base : NH2OH+H2O <=> NH3OH+ + HO- (formation de HO- donc la solution obtenue est basique)
4-Il doit s'agir d'un titrage conductimétrique. Au cours de ce type de titrage, la concentration des ions peut varier pour deux raisons : soit parce l'ion est formé ou consommé soit parce que l'ion est spectateur (en quantité constante) mais que le volume de solution varie du fait de l'ajout d'un volume de solution titrante à la solution titrée. Il s'agit dans ce cas d'une simple dilution. Pour pouvoir négliger cette dilution, il faut que le volume de solution titrante ajouté soit négligeable par rapport au volume de la solution titrée. On ajoute pour cela un grand volume d'eau à la solution titrée de façon à augmenter considérablement son volume. Notez que cela ne change en rien le résultat du titrage puisque la quantité de matière de l'espèce titrée n'est pas modifiée par cet ajout.
5-Pour le choix de l'indicateur, il faut connaitre le type de dosage . S'il s'agit d'un dosage acide fort-base forte (totalement dissociés) alors le pH à l'équivalence sera 7: on prend alors le BBT. Si on dose un acide faible par une base forte alors le pH sera supérieur à 7 et on choisit un indicateur coloré dont le pKA est supérieur à 7. Si au contraire on dose une base faible par un acide fort alors le pH à l'équivalence sera supérieure à 7 et on choisit un indicateur de pKA supérieur à 7. On ne connait pas le résultat du dosage (le volume à l'équivalence) mais on doit savoir dans quelle zone de pH l'équivalence aura lieu.
6-Je ne saisi pas bien votre question. Il s'agit d'un équilibre dynamique. Lorsque la réaction donne lieu à un équilibre, elle est possible dans les deux sens et se produit dans les deux sens dès que les réactifs sont présents. Mais la réaction est d'autant plus probable que la concentration des réactifs et la probabilité de rencontre est grande. Au début, la réaction en sens inverse est peu probable puisque l'on a formé très peu de produits mais cela ne veut pas dire qu'elle n'a pas lieu. Au fur et à mesure que la réaction avance et qu'il y a de plus en plus de produits, la réaction inverse est de plus en plus probable jusqu'à ce qu'elle régénère totalement les réactifs : on est alors dans une situation d'équilibre. J'espère que cela répond à votre question...
N'hésitez pas à revenir pour plus de précision.

Re: Questions diverses - chimie

Posté : ven. 23 mai 2014 00:00
par SoS(43)
Rectificatif : il y a une erreur en 5 : si on dose une base faible par un acide fort, le pH à l'équivalence est inférieur à 7 et l'indicateur coloré doit avoir un pKA inférieur à 7. Le pH à l'équivalence doit être contenu dans la zone de virage de l'indicateur qui correspond à un intervalle contenant le pKA (plus ou moins centrée sur le pKA selon les coefficients d'absorption des formes acide et basique).

Re: Questions diverses - chimie

Posté : lun. 26 mai 2014 19:28
par Perso
Merci, je pense avoir compris vos explications!
Sauf pour le choix de l'indicateur coloré. Comment sait-on si on est en possession de bases ou acides forts lorsque ça n'est pas indiqué sur le sujet? Le plus souvent, on a seulement le pKa de la solution à titrer et on sait juste si c'est un acide ou une base. Si on a l'équation de la réaction, la flèche unique nous permet de savoir qu'elle est total et donc qu'on est en face d'un acide fort.
Mais pour la solution titrante, comment savoir s'il s'agit d'une acide ou d'une base forte? Et finalement, comment savoir où doit virer notre indicateur coloré?
Merci.

Re: Questions diverses - chimie

Posté : lun. 26 mai 2014 21:38
par SoS(3)
Bonsoir,
un titrage ayant pour support une transformation chimique totale , la solution titrante sera toujours soit un acide fort, soit une base forte.
le seul critère à connaître pour le choix d'un indicateur coloré au niveau TS est le suivant : la zone de virage de l'indicateur (en général plusieurs indicateurs sont donnés avec leurs zones de virage) doit contenir le pH à l'équivalence déterminé sur la courbe de titrage obtenu par pHmétrie.