Corrigé de l`épreuve de chimie BTS 2001 Lg mol.g L.mol

Corrigé de l’épreuve de chimie BTS 2001
1° question :
* Un litre (V = 1 L ) de solution commerciale a une masse m : m = ρ V
* Dans V = 1 L de solution commerciale, on a une masse m Na O H de soude dissoute.
m Na O H =
20
m
100
* La quantité (y mol) de soude présente dans la masse m Na O H est donnée par :
y=
m Na O H
M ( Na O H )
* La concentration molaire C de la solution commerciale est donnée par :
y mol
C=
V
* En rassemblant les différentes phases du raisonnement, on obtient successivement :
m Na O H
y mol
0,20 m
0,20 ρ
C=
=
=
soit : C =
A.N. : C = 6 mol . L −1
V
M ( Na O H ) × V M ( Na O H ) × V
M ( Na O H )
Remarque 1 : Bien évidemment, la concentration molaire de la solution ne dépend pas du volume V
de solution étudié !
Remarque 2 : Pour faciliter le calcul précédent, il est préférable d’exprimer la masse volumique de la
solution en g . L −1 ( ρ = 1,2 .10 3 g . L −1 ).
−1
g.L
mol . L −1
C=
0,20 ρ
M ( Na O H )
g . mol − 1
2° question :
Soit V le volume de solution commerciale à prélever.
Soit V1 = 1 L le volume de solution diluée que l’on veut obtenir.
La conservation de la quantité de soude se traduit par : C V = C 1 V1
Le volume à prélever s’écrit : V =
C1
C
A.N. : C = 5 .10 − 3 L soit 5 mL
V1
3° question :
a) Une base est une espèce chimique capable de capter un ou plusieurs protons ( H + ).
b) Pour une solution de base forte, de concentration molaire C 1 , on peut écrire : pH = 14 + log C 1 .
A.N. : pH = 12,5
4° question :
a) Il s’agit du dosage d’une solution de base forte par une solution d’acide fort (l’acide chlorhydrique
est un acide fort).
c-bts01-corr.doc Page 1
document proposé sur le site « Sciences Physiques en BTS » : http://nicole.cortial.net
La réaction de dosage s’écrit : OH − + H 3 O + → 2 H 2 O (réaction quasi-totale)
b) Dans ce cas, l’équivalence s’obtient lorsque la quantité d’ions hydroxyde initialement présente
( n O H − ) dans la prise d’essai ( v = 5 mL ) est égale à la quantité d’ions hydronium ajoutée ( n H O + ).
3
Posons V eq = 15 mL .
On a : v × C 1 = n O H − et C a × V eq = n H
3O
+
ce qui nous permet d’écrire : C 1 = C a
A.N. : C 1 = 3 .10 − 2 mol . L −1
On retrouve bien la valeur souhaitée.
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V eq
v