Correction
Taux d’avancement final

Le but de cet exercice est de mettre en évidence la différence entre avancement final et taux d’avancement final.

On étudie la réaction d'estérification de l'acide méthanoïque avec l’éthanol avec diverses proportions initiales de réactifs. 

Pour ces études, tous les paramètres seront considérés constants sauf la quantité de matière initiale d'éthanol ou la température qui sera modifiée à chaque expérience. 

On commence par un mélange de 0,15 mol d'acide et de 0,15 mol d'alcool.

1. À l'aide du simulateur, déterminer l'avancement final de la réaction.

À tout instant, l’avancement de la réaction est égal ici à la quantité de matière d’ester (ou d’eau).
Pour déterminer l’avancement final, il faut se placer à une date telle que la quantité de matière d’ester a atteint sa valeur finale, c’est-à-dire qu’elle ne varie plus quand t augmente. 
C’est le cas pour une durée de 100 h et on trouve :
x f = n ester, f = 0,1 mol.

2. Quel est l'avancement maximal dans ces conditions ?

L’avancement maximal est égal à 0,15 mol.

3. Quel est le taux d'avancement final ?

t = x f / x max = 0,1 / 0,15 = 0,67.

4. Sans changer les quantités de matière initiales, trouver des conditions telles que le temps de demi-réaction soit proche de 1 h.

Le temps de demi-réaction est la durée au bout de laquelle il s’est formé 0,05 mol d’ester. 
Il faut jouer sur la température pour le modifier. 
En ce plaçant vers 90 °C, on est dans les conditions demandées.

5. On diminue la quantité de matière initiale d'acide à 0,09 mol. Prévoir comment va évoluer le taux d'avancement final et l'avancement final dans ces nouvelles conditions. 
Vérifier vos prévisions à l'aide du simulateur.

Si la quantité de matière initiale de l’acide diminue, le taux d’avancement final doit augmenter car il y a excès de l’un des réactifs (excès d’alcool) par rapport à l’autre.
En revanche, l’avancement final est plus faible ; il ne peut être qu'inférieur à l’avancement maximal soit 0,09 mol, qui est lui-même inférieur à 0,1 mol, avancement final à la première question.
On vérifie (en affichant le tableau de valeur dans l'onglet « Suivi ») que x f = 0,073 mol et donc que 
t = x f / x max = 0,073 / 0,09 = 0,81 (valeur supérieure à 0,67 trouvée à la question 3.