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Acide base

Posté par
Selimhabibi
12-06-21 à 17:04

Bonjour,
J'ai fais un exercice en pH et je voudrais savoir si ma réponse et le raisonnement sont bon:
Quel sera le pH de la solution qui résulte d'un mélange de NaOH de 250 mL et 0,1M avec 200 mL de MgCl2 0,05 M
J'obtiens 12,7
Mon raisonnement est le suivant:
MgCl2 est un sel donc sera neutre du coup on applique formule de pH de la base forte
Ensuite, je fais mon tableau d'avancement:
NaOH + MgCl2 —> 2 NaCl+ Mg(OH)2
n'initial de de NaOH = 0,025 et pour MgCl2 0,01 moles donc limitant sera MgCl2
Ensuite je trouve la concentration finale de NaOH =0,012M et celle de Mg(OH)2 sera de 0,045 M
pH= 14+log(0,045+0,012)= 12,76
Merci d'avance

Posté par
vanoise
re : Acide base 12-06-21 à 20:14

Bonjour
Toujours cette écriture avec les formules brutes, abandonnée depuis au moins un demi siècle ....
Une écriture "moderne" aurait fait apparaître le fait que l'hydroxyde de magnésium est un solide. Parler de concentration d'un solide n'a pas de sens. Le pH ne dépend que de la concentration restante en ions hydroxyde...

Posté par
Selimhabibi
re : Acide base 12-06-21 à 21:03

Je n'ai pas compris, je dois dissocier l'équation de NaOH en na+ et oh-
Puis MgCl2 en Mg2+ et 2Cl -

Du coup il n'y a que la concentration de OH- du NaOH qui intervient ?
C'est bien ça ?

Posté par
vanoise
re : Acide base 12-06-21 à 21:58

Oui pour ton premier paragraphe : la soude et le chlorure de magnésium sont des composés ioniques totalement solubles dans l'eau à de telles quantités introduites par litre. La réaction prépondérante est la réaction de précipitation que l'on peut considérer comme quasi totale. Équation bilan :

Mg2+(aq) + 2HO-(aq) Mg(OH)2(s)
Le plus simple consiste à remplir un tableau d'avancement et à en déduire la quantité restante d'ions hydroxyde. Connaissant le volume total, tu en déduiras [HO-] puis le pH.

Posté par
Selimhabibi
re : Acide base 12-06-21 à 22:05

Et je ne comprends pas pk la concentration en OH- de NaOH n'influencera pas le pH de la solution.

Posté par
vanoise
re : Acide base 12-06-21 à 23:17

Je n'ai jamais dit cela. Ce sont les ions hydroxyde qui précipitent avec les ions magnésium pour former le solide Mg(OH)2 qui n'influencent pas le pH. Le pH dépend de la concentration en ions hydroxyde restants en solution.

Posté par
Selimhabibi
re : Acide base 14-06-21 à 12:29

Je trouve comme hydroxyde restant, 0,012 M et 0,045 M
Donc un total de 0,057 M
En appliquant la formule de pH d'une base forte j'obtiens 12,73
J'ai fait pH= 14 + log Cb total (0,057)
Mais est ce bon ?
Je ne devrais pas plutôt faire la moyenne des deux concentrations ?
J'hésite entre c'est deux applications (

Posté par
vanoise
re : Acide base 14-06-21 à 12:58

Je me répète : les ions hydroxyde qui précipitent sous forme de solide Mg(OH)2 sont présents sous forme d'un solide blanc qui tombe au fond du récipient et n'influencent absolument pas le pH. Seule la concentration en ions hydroxyde restants en solution est à prendre en compte dans le calcul du pH.
Sinon, il faut partir de l'équation bilan de la réaction de précipitation et raisonner sur les quantités d'ions (en moles) puisqu'il y a mélange de deux solutions. On calcule en suite [HO-] en tenant compte du volume total du mélange.

Posté par
Selimhabibi
re : Acide base 14-06-21 à 13:05

Si je comprends bien
J'ai que le OH- de NaOH qui vont influencer le pH et non pas les ions hydroxydes de MgOH ?
C'est bien ça donc le pH = 14+ log 0,012 autrement dit 12,07 ?

Posté par
vanoise
re : Acide base 14-06-21 à 14:48

C'est à peu près cela ; peut-être des problèmes d'arrondis dans les calculs... J'obtiens :
Quantité restante d'ions hydroxyde après précipitation : 5.10-3mol ;
concentration en ions hydroxyde : (5.10-3/0,45)=1,11.10-2mol/L
pH=14+log([HO-])=12,046... qu'il convient d'arrondir à 12,0.

Posté par
Selimhabibi
re : Acide base 14-06-21 à 15:53

Et si j'avais pas de solide admettons Mg(OH)2 n'est pas un solide mais un liquide ( ce qui n'est absolument pas le cas)
Est ce que mon calcul est bon ou non ?
pH= 14 + log( 0,012+0,045)
Ou je dois faire pH=14+ log ((0,012+0,045)/2)
?

Posté par
vanoise
re : Acide base 14-06-21 à 21:54

Imaginons, non pas la formation d'un solide ionique  mais la formation de molécules Mg(OH)2 dispersées dans la solution. Dans tous les cas, le pH ne dépend que de la concentrations en ions hydroxyde restant en solution après la réaction avec les ions magnésium. Je ne comprends pas ce qu'il y a de difficile à comprendre...



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