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exercice solution tampon .
Bonjour .
A partir d'une solution d'acide chlorhydrique S de concentration molaire c=1
10-2 mol.L-1 , on veut préparer un litre d'une solution tampon de pH=3,5 en ajoutant une masse m de méthanoate de sodium solide HCO2NA(s) . On suppose qu'il n'y a aucune variation de volume lors du mélange .
1. Quelle est la valeur du pH de la solution S ?
2. L'acide méthanoique est un acide faible .
a. Ecrire l'équation de la réaction entre cet acide est l'eau .
b. Donne l'expression de la constante d'acidité Ka du couple HCO2H(aq)/HCO2-(aq) .
c. En déduire la valeur du rapport [HCO2-]f/[HCO2H(aq)]f dans la solution tampon de pH=3,5 .
3. Sachant que la quantité de matière apportée par HCO2Na (s) se retrouve dans HCO2H (aq) et HCO2- (aq) :
a. Exprimer [HCO2-]f+[HCO2H]f en fonction de la masse m de méthanoate de sodium .
b. Utiliser le résultat de la question 2.c. pour en déduire la valeur de la concentration [HCO2-]f en fonction de m .
4.La solution est électriquement neutre .
a.Quelle est la relation entre les concentration des différentes espèces chargées en solution ?
b.Calculer m .
1.S est une solution d'acide fort. donc pH= -log(c)=2.
2.a. HCO2H (aq) + H2O (l) 
HCO2- (aq)+H3O+ (aq) .
b.
Ka=([HCO2-]éq .[H3O+]éq)/[HCO2H]éq .
c.
pH=pKa+log([HCO2-]éq/[HCO2H])
pH=3,5 et pKa=3,7 donc [HCO2-]éq/[HCO2H]=0,63 .
3. a. [HCO2-]f+[HCO2H]f=m/M.L .
b. pour celle la je ne sais pas .
4. j'aimerais savoir si dans la solution de tampon il y a de l'acide méthanoique ? normalement il n'y en a pas car on met dans la solution S du méthanoate de sodium qui est une base .
merci d'avance .
Salut,
3a) c'est quoi L?
3b) tu sais que [HCO2-]f+[HCO2H]f=m/M.L et que [HCO2-]éq/[HCO2H]=0,63 .
tu as donc un système de 2 équations à 2 inconnues à résoudre
4) j'aimerais savoir si dans la solution de tampon il y a de l'acide méthanoique ? normalement il n'y en a pas car on met dans la solution S du méthanoate de sodium qui est une base .
Admettons que [acide méthanoique]=0 que vaudrait [HCO2-]éq/[HCO2H]?
je me suis trompé c'est V au lieu de L . c'est car n=m/M et donc c=m/(M.V)
3.b. ok donc on a :
[HCO2-]f=(m/M.V)-[HCO2H]
et [HCO2H]=[HCO2-]/0,63
donc [HCO2-]=(m.0,63)/(M.V.1,63) .
4.
l'acide méthanoique c'est [HCO2H] donc si c'est égale à 0 on ne peut pas calculer le rapport [HCO2-]éq/[HCO2H] .
c'est l'inverse : [HCO2H]/[HCO2-] et c'est égale 0 .
mais la masse on peut la calculer à la question 3.b. déjà non ?
a ok . non mais c'est parce tu m'as dit si l'acide est égale à 0 que vaut le rapport avec l'acide au dénominateur .
sinon elle est bonne la formule que j'ai ?
a ok .
j'ai mis : x=[HCO2H] et y=[HCO2-]
0,63=y/x x=y/0,63
donc m/(M.V)=y+(y/0,63) m/(M.V)=(0,63y+y)/0,63 m/(M.V)=(1,63/0,63)y
y=(m/(M.V)) (0,63/1,63) y=0,63m/(1,63M.V) .
Cl-(aq)+H2O(aq) + HCO2H (aq)on te demande la relation entre les concentration des différentes espèces chargées en solution, il faut donc mettre les Na+ selon moi
par contre on ne demande pas l'équation de la réaction chimique
HCO2H est chargée?
de plus, si tu ne dit pas initiale et finale
n(HCO2-)+n(HCO2H)=n(HCO2H)=> n(HCO2-)=0
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