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Titrage acidobasique

Posté par
grievous
10-01-13 à 12:58

Bonjour, voici mon énoncé :
La destruction des microorganismes de l'eau en vue d'obtenir une eau potable est d'autant plus efficace que la concentration de la forme non ionisée de l'acide hypochloreux HCLO est plus importante.
On étudie l'influence du pH de l'eau sur l'action germinicide de HCLO qui est un acide faible.
1) écrire l'équation de la réaction de HCLO avec l'eau. Donner la formule de la base conjuguée de l'acide hypochloreux.
REPONSE : HCLO + H2O => H3O+  + CLO-

On donne (cf pièce jointe) la courbe de variation du pH de 25 mL d'une solution d'acide hypochloreux dont la concentration est 3.10^-3 mol.L-1 en fonction du volume Vb d'une solution de soude à 10^-2 mol.L-1 qui lui est aouté.

2) déterminer de deux façons de volume VbE de solution de soude versé à l'équivalence.
REPONSE : par détermination graphique VbE= 7,5 mL
Par le calcul : V= n/C         n(HCLO)=3.10^-3 x 25.10^-3   n(HCLO)= 7,5.10^-5 mol
Donc V(OH-)=  7,5.10^-5 / 0.01    V(OH-) = 7,5 mL
3) Déterminer graphiquement la valeur numérique de la constante pKa du couple acide hypochloreux / ion hypochlorite.
REPONSE/ On sait que pH = pKa lorsque [HClO] = [ClO-] donc à la demi équivalence (cf schéma en bleu).
Alors pKa = 7,5
4) On considère que la réaction est totale. Quelles sont les concentrations des espèces HClO et ClO- à pH=6 ?
Là je nage un peu.
Je sais que pH = pKa + log ([ClO-]/[HClO])      =>   [ClO-]/[HClO] = 10^-1,5

Et donc voila ce que je ne comprends pas. La correction m'indique :
[ClO-]+ [HClO] = 2.95.10^-3 mol.L-1
Je ne comprends absolument pas le résultat ci-dessus,  pouvez vous me guider ? Merci

Titrage acidobasique

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Titrage acidobasique 10-01-13 à 13:20

salut !

ce que tu as fait me semble bien (fais gaffe à ne pas faire la courbe avec des segments parce-qu'au début j'ai vu des sauts de pH partout moi)

Si ta réaction est totale, est-ce-qu'il reste du HClO ? (évite de diviser par 0, préfère négliger le terme)

Ta correction te balance juste cette réponse ? Je ne vois pas d'où sors leur valeur

Posté par
grievous
re : Titrage acidobasique 10-01-13 à 14:12

Oui ma correction me balance juste cela.

On dis que la réaction est totale mais pH=6 donc nous ne sommes pas forcément arrivés à l'équivalence selon notre graphique.

On à: HClO +H2O => H3O+ + ClO-

Selon notre graphique, à pH=6 => Vb=0,4 mL   Cb=1.10^-2 mol.L-1 nous avons donc n(OH-)=0,4.10^-3 x 1.10^-2
                                                                                n(OH-)=4.10^-6 mol
n(OH-) = n(H3O+) => n(ClO-) = 4.10^-6 mol   ?

C(ClO-) = 4.10^-6 / (25.10^-3 + 0,4.10^-3)

C(ClO-) = 1,6.10^-4 mol.L-1    ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Titrage acidobasique 10-01-13 à 18:38

Ils sont gonflés...

Citation :
On dis que la réaction est totale mais pH=6 donc nous ne sommes pas forcément arrivés à l'équivalence selon notre graphique.
excellente observation

Citation :
Selon notre graphique, à pH=6 => Vb=0,4 mL Cb=1.10^-2 mol.L-1 nous avons donc n(OH-)=0,4.10^-3 x 1.10^-2
n(OH-)=4.10^-6 mol
ok la justification est suffisante

Citation :
n(OH-) = n(H3O+) =>
comment bâtis-tu cette hypothèse ?

Posté par
grievous
re : Titrage acidobasique 10-01-13 à 19:25

Je me suis dis que n(OH-)= n(H3O+)  car nous sommes en titrage mais en écrivant le mail j'ai eut un sacre doute... Mais si ce raisonnement est erroné le résultat est il juste?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Titrage acidobasique 10-01-13 à 19:33

oui mais c'est une hypothèse très forte que tu fais. Quand tu écris ça ça implique toi ?

Posté par
grievous
re : Titrage acidobasique 10-01-13 à 19:52

Ça impliquerais que nous sommes à l'équilibre .... Hors ce n'est pas la cas

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Titrage acidobasique 10-01-13 à 20:13

tout à fait

le début de ton raisonnement était bien. Fais un tableau d'avancement pour bien voir les relations entre les constituants

Posté par
grievous
re : Titrage acidobasique 10-01-13 à 20:16

Ok je vais faire ça. Merci shadowmiko !

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Titrage acidobasique 10-01-13 à 20:18

regarde bien ce que ça donne et regarde ce que tu obtiens avec la conservation de la matière



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