Bonsoir ,j'ai un petit problème :
On introduit 0,50 mole d'un acide faible, l'acide méthanoique HCO2H, et 0,45 mole d'une base faible, l'ammoniac NH3, avec un volume V = 1,0 L d'eau distillée. Une fois la solution préparée, on mesure le pH et on trouve PH = 4,7. Le PKa du couple faisant intervenir l'acide méthanoïque vaut pKa1= 3.75 et celui du couple faisant intervenir l'ammoniac vaut PKA2 = 9.20. 1.
1- Donner le formule à partir de la base conjuguée de l'acide méthanoique. Comment appelle-t-on cette espèce chimique?
2. Saxhant sue les especes chimiques mises en présence lors de la dissolution sont l'acide méthanoïque, l'ammoniac et l'eau, écrivez les équations chimiques des quatre réactions acido-basiques possibles
3. Tracer le diagramme de prédominance des deux couples en jeu (on pourra éventuellement tracer les deux diagrammes sur le même schéma).
4. En déduire les espèces qui prédominent dans cette solution.
5. Déterminer la valeur du rapport a(alpha)=[HC0^-2]/[HC02H]
6. En déduire la valeur des concentrations en acide methanoique et en ions methanoatr en solution
Alors pour les questions jusqu'à 4 j'arrive , mais la 6 , j'ai fais quelque chose qui me paraissait logique ( même si le résultat semblait absurde ) , mais le corrigé me donne une méthode totalement différente :
J'ai fais ,0.5 mole d'acier methaboiqe a été introduite pour 1l , donc [HC00H]=0.5mol/L puis d'après la question 5, le rapport alpha vaut 8.9 , donc ( produit en croix ) [HC0^-2]=0.5×8.9=4.5etc mol/L ( même si 4.5 est énorme , la démarche me semblait juste )
Puis le corrigé me dit que :
La conservation de la matière implique que [HC00H]+[HC0^-2]=c où c est la concentration en espèce apportée ,égale a 0.50mol/L
D'autre part [HC0^-2]=alpha×[HCOOH] donc (1+alpha)×[HCOOH]=c.
Donc [HCOOH]=c/(1+alpha) =0.50/(1+8.9) =5.1e-2mol_L
D'où [HC0^-2]=alpha×[HCOOH]=(alpha×c)/(1+alpha) =(8.9×0.50)/(1+8.9)=4.5e-2mol/L
Fin
Donc d'une part je ne comprends pas pourquoi il dit que [HC0^-2]+[HCOOH]=c=0.50mol/L alors que dans l'econcé , il dit que on ajoute 0.50 mole d'acide methanoique soit HCOOH dans 1L ( donc [HC0^-2] ne s'est pas encore formé si je me trompe pas ) alors pourquoi cette relation ? S'il selon moi c=0.50mol/L réfère a HCOOH et non à HCOOH+ HC0^-2??
E d'autre part , je comprends leur démarche mais pourquoi la mienne ne marche pas ??
Merci de l'éclairer svp ( sorry si mon post est long à lire )
Merci
Dans ta démarche tu utilises [HCOOH] = 0,5 mol/L qui est la concentration initiale en acide méthanoique.
Or le rapport = [HCO2-]éq / [HCOOH]éq concerne les concentrations une fois l'équilibre atteint.
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La relation [HCOOH] + [HCO2-] = C est valide aussi bien à l'état initial qu'à l'équilibre .
A l'état initial [HCOOH]i = C et [HCO2-]i = 0
La somme [HCOOH]i + [HCO2-i = C + 0 = C
Au cours de la réaction une partie du HCOOH initial se transforme en HCOO- mais en vertu de la conservation de la matière la somme des deux concentrations reste la même :
[HCOOH]éq + [HCO2-]éq = C
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