Bonjour à tous,
voici l'exercice: on mélange 20 ml de HCL à 0,020 mol/l avec 100 ml d'acide acétique (pka=4,8) à 0,10 mol/l.
Calculer le ph de la solution
j'ai calculé la concentration de la sol en faisant 20*0,020+100*0,10/120 puis j'ai fait -log de ce que j'ai trouvé mais je n'ai pas utilisé de le pka
Merci de votre aide
quelques indications
on réalise un mélange acide fort+ acide faible.
les H+ produits par l'acide fort font régresser la dissociation de l'acide faible.On peut faire l'hypothèse que les H+ libérés par l'acide faible sont négligeables devant les H+ produits par l'acide fort.
Cela signifie que l'acide fort impose le pH.
Autrement dit
[H3O+]total=[H3O+](produits par HCl)+[H3O+](produits par l'acide faible)[H3O+](produits par HCl)
Calculer n(H3O*) produits par HCl puis [H3O+] en tenant compte du volume total de la solution.Enfin calculer le pH
il faut cependant vérifier que cette hypothèse est justifiée .
la réaction de l'acide faible avec l'eau est du type
AH +H2O= H3O+ + A-
Ka= [A-]*[H3O+]/[AH]
on calcule [A-] à partir de l'expression du Ka
on peut faire l'hypothèse que [AH]=C (acide faible)=n(acide faible)/V(solution) puisqu'on sait que la dissociation de l'acide faible régresse en présence de H+.
on utilise la valeur de [H3O+] calculée précédemment
or [A-]=[H3O+] produits par l'acide faible.
si[A-]<<[H3O+] produits par l'acide fort seul,l'hypothèse de prédominance de l'acide fort est vérifiée.Autrement dit,l'acide fort impose son pH.
Si l'hypothèse n'est pas justifiée,il faut reprendre le problème avec 2 tableaux d'avancement et résoudre une équation du second degré.
équation 1
HCl +H2O =H3O+ +Cl-
à l'état final n(H3O+)=n(HCl)=n1 car la réaction est totale
équation 2
AH +H2O =H3O+ +A-
à l'éta initial on a
no(AH)=C*V
n(H3O+) =n1
n(A-)=0
à l'équilibre
n(AH)=no-x
n(H3O+) =n1+x
n(A-)=x
on exprime le Ka avec les concentrations .
on calcule x en faisant l'hypothèse que n0-xn0
dans le cas d'un mélange base forte +base faible on raisonne de la même façon.
On fait l'hypothèse que la base forte impose le pH .On vérifie ensuite la validité de l'hypothèse en montrant que les OH- produits par la base faibles sont négligeables devant les OH- produits par la base forte.
Si cela n'est pas le cas,il faut faire 2 tableaux d'avancement
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