CONSTITUTION ET TRANSFORMATION DE LA MATIÈRE

Annales PC

• L’industrie chimique produit chaque année 180 millions de tonnes d’ammoniac. L’ammoniac est principalement utilisé dans la production d’engrais et dans le stockage de l’énergie. C’est aussi un carburant potentiel pour les années futures, notamment dans le domaine des transports maritimes.

  Dans les conditions normales de température et de pression, l’ammoniac, de formule NH₃, est un gaz incolore à l’odeur très désagréable.

  Cet exercice comporte deux parties : la première s’intéresse à la molécule d’ammoniac et ses propriétés chimiques, la seconde traite de la synthèse de l’ammoniac et de l’amélioration du procédé.

  1. Étude de la molécule et de ses propriétés chimiques

  Données :

  • numéro atomique de l’azote : Z(N) = 7 ;

  • électronégativités : χ(N) = 3,04 ; χ(H) = 2,20 ; χ(O) = 3,44 ;

  • la géométrie de la molécule d’ammoniac est pyramidale ;

  • pKA du couple NH₄⁺ (aq) / NH₃ (aq) = 9,2 ;

  • zones de virage de quelques indicateurs colorés :

  

   

  Q1. Représenter le schéma de Lewis de la molécule d’ammoniac.

  Q2. Donner un argument justifiant la grande solubilité de l’ammoniac dans l’eau.

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