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Justifier pourquoi ph et pka sont de même grandeur
Bonsoir tout le monde, voila dans le cadre d'un TP intitulé "analyse d'une eau minérale et dosage des ions Cl- et HCO3-" on m'a demandé de doser cette eau minérale avec de l'HCl. Dans les donner on a [HCl]=0.1 mol.L-1, VB (volume de rise d'essai d'eau minéral) = 200 mL et VA éq= 11.5. Dans l'exploitation des résultats j'ai trouvé le volume de demie équivalence avec un pH 
6.3 et qui est donc égale à une valeur théorique de pKa1 = 6.3 fournie dans l'énoncé.
Dans une des questions on me demande de justifier par le calcul en quoi ces deux valeurs ont le même ordre de grandeur. Je sais pas trop comment faire et en plus ce qui me frustre c'est que je sais qu'elle sont égales car avec les calculs de Ka et pka on trouve que pH=pKa via pKa = - log Ka ([Cl-]*[H3O+]/[HCl])mais comment tourner ça avec des ordre de grandeurs ? 
Bonjour.
on trouve que pH=pKa via pKa = - log Ka ([Cl-]*[H3O+]/[HCl])
Il me semble que vous êtes en train de faire des confusions inquiétantes.
On considère généralement qu'en solution aqueuse, l'acide chlorhydrique est un acide fort, entièrement dissocié en H3O+ et Cl- et le pKa du couple HCl/Cl- n'est pas calculable dans ce solvant.
Le couple à prendre en compte pour la justification de la valeur du pH, est le couple CO2, H2O/HCO3-.
Ecrivez donc, pour commencer, l'équation de la réaction entre l'acide chlorhydrique et les ions hydrogénocarbonate et revoyez les définitions de l'équivalence et de la demi-équivalence, la suite devrait s'éclaircir.
A plus.
j'ai réussis à trouver l'équation de la réaction acido-basique et alors, est ce que le reste du raisonnment à un rapport avec la relation ph = pKa + log ( [B]/[A]) ? (on me demande de trouver ces grandeurs en utilisant les formule du Ka et du pKa au niveau de la demie équivalence)
est ce que le reste du raisonnment à un rapport avec la relation ph = pKa + log ( [B]/[A]) ?
Quelques pistes...
On verse de l'acide chlorhydrique dans un échantillon contenant les ions hydrogénocarbonate que l'on veut doser.
A la demi équivalence, quelle quantité d'acide chlorhydrique, comparée à celle des ions HCO3- initialement présents, a-t-on introduit ?
Quelle quantité de dioxyde de carbone a été formé ?
Quelle quantité d'ion hydrogénocarbonate reste-t-il dans l'échantillon ?
A vous.
Je dirais la moitié et donc du coup on va aller rechercher la concentration d'ions hydrogénocarbonates présents dans la solution via la formule de l'équivalence CA*VA éq = CB*VB que l'on va divisé par 2 et après on doit normalement trouver le ph obtenue en demie équivalence (soit 6.3) avec la formule dite précédemment. Le seul problème c'est qu'en faisant ph = 6.3 + log ((CB/2)/(CA/2) je ne retrouve que ph = 5.05 donc pas la même valeur que pKa1
A la demi-équivalence, une moitié de la quantité initiale d'ion HCO3- a disparu l'autre moitié est encore sous cette forme dans la solution ; il s'est formé une quantité de CO2 égale à la quantité de HCO3- disparu.
Il y a donc, dans le milieu réactionnel autant de HCO3- restant que de CO2 formé.
En résumé : [HCO3-] = [CO2,H2O]
Compte tenu de cette égalité, on a : pH = pKa + log [HCO3-]/[CO2,H2O] çàd pH = pKa + log 1 = pKa
OK ?
Merci beaucoup et excusez moi de vous avoir obligé à me donner plus de réponses car je n'arrivais pas à percuter. Est ce que l'on peut laisser ce topic ouvert si j'ai d'autres questions concernant le TP ou je devrai en créer un autre ?
Le règlement du forum est "une question par topic", ouvrez en un nouveau chaque fois qu'une difficulté vous arrête.
Bonne journée et à une prochaine fois peut-être.
Au revoir.
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