[كاميليبا]

التمرين الأول : ( 07 نقاط )

حمض البنزويك C6H5COOH يستعمل كمادة حافظة في بعض المواد الغذائية و خاصة المشروبات الغازية.
المعطيات :
〖 λ〗_((H_3 O^+ ) )=35×10^(-3) s.m^2.mol^(-1) ,
λ_((C_6 H_5 COO^- ) )=3,24×10^(-3) s.m^2.mol^(-1)
M(C_6 H_5 COOH)=122 g⁄mol

دراسة تفاعل حمض البنزويك مع الماء :
نعتبر محلولا مائيا (S) لحمض البنزويك تركيزه المولي C=510-3mol/L و حجمه V= 200mL .
أعطى قياس ناقلية المحلول القيمة :  = 2,0310-2 s.m-1 .
أكتب معادلة تفاعل حمض البنزويك مع الماء و أعط الثنائيتين (أساس/حمض) الداخلتين في التفاعل.
أنشئ جدول تقدم التفاعل.
أوجد عبارة xf بدلالة λ_((H_3 O^+ ) ) ، λ_((C_6 H_5 COO^- ) ) ،  ، V ثم أحسب قيمته.
أحسب pH المحلول (S) ثم استنتج نسبة تقدم التفاعل τf .
بين أن كسر التفاعل عند التوازن يعطى بالعلاقة : Q_rf=(x_f^2)/V(C.V-x_f )
ماذا يمثل Q_rf ؟
تأكد أن PKa=4,2 للثنائية/C_6 H_5 COO^-) 〖(C〗_6 H_5 COOH

تحديد كتلة حمض البنزويك في مشروب غازي عند الدرجة 25°C :
تشير بطاقة ملصقة على قارورة مشروب غازي إلى وجود 0,15g من حمض البنزويك في لتر واحد من المشروب . للتأكد من صحة هذه المعلومة نعاير حجما VA=50mL من المشروب بواسطة محلول مائي لهيدروكسيد الصوديوم (Na++HO-) تركيزه المولي CB=10-2mol/L .
أكتب معادلة تفاعل المعايرة الحادث.
أعط عبارة ثابت التوازن بدلالة pKa و pKe ، ثم أحسب قيمته و ماذا تستنتج ؟ ( Ke=10-14 )
عرف نقطة التكافؤ حمض – أساس ، ثم أوجد علاقة التكافؤ ( استعن بجدول التقدم في حالة التكافؤ).
عند إضافة VB=3mL من المحلول الأساسي كان pH المزيج المحصل عليه هو : pH = 4,2
ماذا تمثل هذه النقطة بالنسبة للمعايرة ؟ استنتج VBE و أحسب CA .
أحسب قيمة m كتلة حمض البنزويك الموجودة في الحجم V0 = 1L من المشروب .
هل توافق هذه النتيجة القيمة المشار إليها في الملصقة ؟