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Base, pH, pKa et taux d'avancement
bonjour,
je rencontre un petit problème pour résoudre cet exercice, je n'ai pas encore de méthode pour le résoudre. Voici l'énoncé:
on considére trois solutions aqueuses A,B et C obtenues en dissolvant respectivement de l'ammoniac , de l'hydroxylamine
et de la diméthylamine
de même concentration apporté.
Attribuer à chaque solution, après justification, son pH et le taux d'avancement correspondant parmi les valeurs suivantes:
pH: 9,0 ; 10,6; 11,4
: 0,25; 0,040;
données:
je pense que ça a un rapport avec: un acide est d'autant plus forte que son:
est petit tout comme son pH
une base est d'autant plus forte que son:
est petit tout comme son pH
on avait aussi les zones de pédominance mais je ne vois pas comment les utilisé ici!
voilà merci d'avance pour vos réponses...
salut:
ce sont des bases que tu as à classer .
une base est d'autant plus forte que son:pkA
est grand tout comme son pH.
pH: 9,0 ; 10,6; 11,4
: 0,25; 0,040;
base
oui mais comment avez-vous classe les
(désolé si vous vous êtes tromper à cause de l'allure de la mise en page)
il faut aussi que je classe les ... mais on as vu un acide set d'autant plus fort que son taux d'avancement final était grand mais la propriété est la même pour la base donc je suis bloqué...
merci d'avance...
(désolé si vous vous êtes tromper à cause de l'allure de la mise en page)
pour justifier, on doit dire predomine
donc
d'où pH=9,0 mais pour le taux d'avancement final, je fais quoi...
et puis ce raisonnement est faux pour les autres...
aidez-moi svp...
il suffit de revenir au tableau:
pH: 9,0 ; 10,6; 11,4
: 0,25; 0,040; 10-3
or chaque pH correspond à une valeur de TAU .
une fois que tu as detrminer la base qui correspond à un certain pH tu aura son TAU correspondant.
ce n'est pas présenté comme un tableau dans mon exo, donc c'est là que j'ai un problème.... enfin je pense... si j'ai bien compris...
on vit donc sur la même planète.
voici une piste
Il s'agit de base faibles
on peut écrire
B + H2O = BH + OH -
X max est la concentration initiale (si la réaction était totale on aurait c mol/L de BH et de OH-)
lorsque l'équilibre est atteint,x =[BH]
= [BH]/c
c=[BH]/
[B]=c-[BH]=([BH]/ )-
[B]/[BH]=(1-)/
on calcule ce rapport pour les valeurs données
On utilise ensuite la relation
PH=PKa + log([base]/[acide]=pKa+([B]/[BH])
par tatonnement on trouve les appariements
pour =0,25 on a (1-)/=3
d'où,log 3=0,47
pour =0,04 on a (1-)/=24
d'où,log 24=1,4
pour =0,001on a (1-)/=1000 d'où,log 1000=3
par tatonnement
si pKa =9,2 et =0,04,pH=9,2+1,4=10,6
si pKa =6 et =0,001 pH=6+3=9
si pKa =11 et =0,25,pH=11+0,47=11,5 (plutôt que 11,4)
B + H2O = BH + OH -
no excès 0 0
no-xf excès xf xf
à l'équilibre
xmax = no B étant le réactif limitant .
donc :
= .
===========>[BH]=.c
et =c-
c.
d'ou :=(1-
)/. (1)
or :
=>10 pH-pkA (2)
(1) et (2) ===>
10 pH-pkA =(1/)-1
10 pH-pkA+1 =1/
d'ou: =
Les solutions sont déjà classées en fonction de leur pH.
une base est d'autant plus forte que son:pkA
est grand tout comme son pH .
pH: 9,0 ; 10,6; 11,4
base NH2OH NH3 (CH3)2NH
pKA 6 9,2 11
0,001 0,04 0,28
il n'empêche que pour calculer ,il faut bien essayer un couple de valeur pKa_pH.Il n'est pas évident que le plus petit pKa corresponde au plus petit pH ,et réciproquement.Dans ce cas ,c'est vrai,mais avec d'autres valeurs ,cela ne pourrait pas être vérifié.
par exemple ,si pour NH3,on avait un taux d'avancement de 0,004 au lieu de 0,04 ,le pH vaudrait:
pH=9,2+log[(1-0,004)/0,004]=11,6 et la valeur du plus grand pH ne correspondrait pas au plus grand pKa.
C'est pourquoi je parlais de tatonnement.
pour la justification,on doit trouver l'expression de puis il est facile d' attribuer à chaque solution son taux d'avancement correspondant .
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