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chimie en solution

Posté par Profil handa 07-07-18 à 21:26

Bonjour Svp j'accuse une difficulté là en chimie . En fait j'arrive pas vraiment à calculer le pH à l'équilibre .
Merci
Un mélange d'acide méthanoïque HCO2H , d'ions méthanoite HCO2-
, d'acide niteux HNO2  et d'ions nitrite NO2- est susceptible d'évoluer suivant la réaction suivante:
HNO2  +  HCO2- \rightarrow  NO2-  + HCO2H
Données:  
pKA(HCO2H/HCO2-)=pKA1=3,8      ;  pKA(HNO2/NO2-)=pKA2=3,2       .
Ke=10^{-14}
Initialement, avant réaction , les concentrations dans le mélange valent:
\left[HNO2 \right]=\left[HCO2- \right]=2\left[NO2-\right]=2\left[HCO2H \right]=3.10^{-2}mol/L
1/ Déterminer la valeur du quotient de réaction initiale.
C'est fait :  Qr,i=0,25
2/ Déterminer le sens d'évolution du système
C'est fait : évolue dans le sens direct
3/Calculer la valeur du pH à l'équilibre
??????????

Posté par
vanoise
re : chimie en solution 07-07-18 à 22:41

Bonsoir
Tu peux remplir un tableau d'avancement, déterminer l'avancement volumique à l'équilibre et en déduire le pH connaissant la relation entre pH et pKa pour chaque couple.

Posté par Profil handare : chimie en solution 08-07-18 à 22:04

merci vanoise
voilà ce que j'ai fait

chimie en solution

Posté par
vanoise
re : chimie en solution 08-07-18 à 22:37

Tu as parfaitement compris la méthode et en plus, ta présentation et ta maîtrise de l'éditeur d'équations sont excellentes : bravo !
Je note tout de même deux étourderies :
1° Dans une expression de K : le numérateur fait intervenir (1,5.10-2+xéq) ; il s'agit sûrement d'une étourderie ou faute de frappe car l'erreur de signe ne se répercute pas dans les calculs suivants.
2° La dernière application numérique, correctement posée, conduit à pH=3,5 soit la moyenne des deux pKa.

Posté par Profil handare : chimie en solution 09-07-18 à 03:30

Bonjour  mon prof Vanoise ,
Je voulais tout d'abord vous remercier de votre aide .
Ma question : pourquoi la moyenne des deux pKa conduit  à la même valeur de pH?

Posté par
vanoise
re : chimie en solution 09-07-18 à 12:03

Ce cas particulier de pH s'explique par les conditions initiales très particulières. Compte tenu des concentrations initiales, le tableau d'avancement montre que, quel que soit l'avancement de la réaction :

\left[HNO_{2}\right]=\left[HCO_{2}^{-}\right]\quad et\quad\left[NO_{2}^{-}\right]=\left[HCO_{2}H\right]

K_{a1}\cdot K_{a2}=\frac{\left[H_{3}0^{+}\right]_{eq}\cdot\left[HCO_{2}^{-}\right]_{eq}}{\left[HCO_{2}H\right]_{eq}}\cdot\frac{\left[H_{3}0^{+}\right]_{eq}\cdot\left[NO_{2}^{-}\right]_{eq}}{\left[HNO_{2}\right]_{eq}}=\left[H_{3}0^{+}\right]_{eq}^{2}

Passage aux logarithmes :

pH=\frac{1}{2}\left(pK_{a1}+pK_{a2}\right)
Le tableau d'avancement est nécessaire à la résolution de l'exercice mais il n'est pas indispensable de calculer l'avancement volumique à l'équilibre pour déterminer le pH.

Posté par
mmalou Webmaster
re : chimie en solution 09-07-18 à 12:47

vanoise @ 08-07-2018 à 22:37

.....et en plus, ta présentation et ta maîtrise de l'éditeur d'équations sont excellentes : bravo !
.......

c'est une image ....
handa, bon pour une fois....tableau, on veut bien à la limite, mais merci de taper le reste avec effectivement l'éditeur d'équation si besoin (le Ltx entouré )

chimie en solution

Posté par Profil handare : chimie en solution 11-07-18 à 16:59

Oui , j'ai compris merci beaucoup de ton aide.

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