Tutorat 2004-2005 Chimie - Corrigé du sujet n°1 Partie I - durée conseillée 20 minutes - 8 points 1) 1 H 2 ( g) ? O2 ( g) ? HO2 ( g) (0,25) 2 1 H 2 ( g) ? O2 ( g) ? HO2 ( aq) (0,25) 2 1 .
Publié le 26/02/2014
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«
3.2)
2 méthodes :
-
S solv0
S f
0(
HO 2(aq )) S f
0(
HO 2(g ))
-ou bien S 0
H
0 G 0
T
(0,5) pour l’une ou l’autre des formules.
on trouve
S solv0 92 J.K1.mol 1 (0,25)
S solv
0
est négatif car la solvatation s’accompagne d’un gain d’ordre.
(0,5)
4) 4.1)
G 0 G f0(O 2( aq )) Gf0(H (aq)) Gf0(HO 2(aq)) (0,5)
On trouve :
G 026, 75 kJ .mol -1 (0,25)
4.2)
G RTlnK a ln K a G
RT 2, 3.log
K a
d’où :
pKa log Ka G
2, 3. RT
N.B : formule équivalente à pKa log exp
G
RT
(0,5)
on trouve
pKa4, 7 (0,25)
4.3)
G G RTln[
O 2( aq )].[ H (aq )]
[ HO
2(aq )]
d’où
G G RTln[H (aq )]RT ln [
O 2( aq )]
[ HO
2( aq )]
d’où
G pH0 G RTln[H (aq )] G 2, 3.
RT.pH 0,75 point pour la dem.
complète .
On trouve
G 0' 13,12 kJ .mol 1 (0,25)
N.B : autre méthode en passant par Ka
KpH
' Ka
[
H (aq )]
G pH0
RTln K a
[
H (aq )]
avec
Ka 10 pKa
Idem 0,75 point pour la dem.
complète .
A pH=7,
G 0'13,12 kJ .mol 1 donc sens spontané, sens direct.
A pH=0,
donc sens spontané sens indirect (0,25) G026, 75 kJ .mol -1.
»
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