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Vidéo question :: Calculer le degré de dissociation d’une solution de phénol compte tenu de la constante de dissociation acide Chimie • Troisième année secondaire

En arrondissant à un chiffre après la virgule, quel est le degré de dissociation pour une solution de phénol 0,25 M à 25 °C ? La constante de dissociation 𝐾_𝑎 est 1,6 × 10⁻¹⁰ M.

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En arrondissant à un chiffre après la virgule, quel est le degré de dissociation pour une solution de phénol 0,25 molaire à 25 degrés Celsius ? La constante de dissociation 𝐾 𝑎 est 1,6 fois 10 puissance moins 10 molaire.

Le degré de dissociation, souvent représenté par le symbole 𝛼, est la proportion d’une substance qui est dissociée. Le degré de dissociation peut être calculé en divisant la quantité de substance dissociée par la quantité totale de substance, la quantité pouvant être donnée en nombre de molécules ou en moles.

Pour répondre à cette question, nous devons déterminer le degré de dissociation d’une solution de phénol. Mais la question ne nous donne pas la quantité totale de substance ni la quantité de substance dissociée. Nous ne pouvons donc pas utiliser cette équation. La question nous donne la constante de dissociation de l’acide pour la solution de phénol à une température donnée. La constante de dissociation de l’acide est la constante d’équilibre pour la dissociation d’un acide dans l’eau. Le phénol est un acide faible qui ne se dissocie que partiellement lorsqu’il est dissous dans l’eau. Comme seule une très petite quantité de molécules de phénol se dissocie, la concentration des ions en solution à l’équilibre sera très faible, tandis que la concentration de l’acide restera pratiquement la même.

La constante de dissociation de l’acide et le degré de dissociation peuvent être reliés en utilisant la loi de dilution d’Ostwald. La loi de dilution d’Ostwald stipule que la constante de dissociation de l’acide est égale au degré de dissociation au carré divisé par un moins le degré de dissociation multiplié par la concentration initiale de l’acide. Pour les acides faibles comme le phénol, où seul un petit pourcentage des molécules se dissocie, le degré de dissociation est très faible. Donc, un moins le degré de dissociation est approximativement égal à un. Cela signifie que pour les acides faibles, la loi de dilution d’Ostwald peut être simplifiée par 𝐾 𝑎 est approximativement égale à 𝛼 au carré fois 𝑐 zéro. Comme nous devons résoudre le degré de dissociation, nous pouvons réorganiser cette équation pour faire de 𝛼 l’inconnue.

Maintenant, nous sommes prêts à résoudre le problème. Nous pouvons remplacer dans l’équation la constante de dissociation de l’acide et la concentration données dans la question. En divisant 1,6 fois 10 puissance moins 10 molaire par 0,25 molaire, on obtient 6,4 fois 10 puissance moins 10. La racine carré de cette valeur nous donne le degré de dissociation, 2,5298 fois 10 puissance moins cinq. La question nous demande de donner notre réponse avec un chiffre après la virgule. En arrondissant de manière appropriée, nous avons déterminé que le degré de dissociation pour une solution de phénol 0,25 molaire à 25 degrés Celsius est de 2,5 fois 10 puissance moins cinq.

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