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Mélange acide faible base forte.

Posté par
Papaillaya
22-04-19 à 11:38

Bonjour,

Dans un annale, on demande de donner la composition qualitative et quantitative de la solution résultante, ainsi que le pH:

- on mélange 10 ml de KOH 1mol/L et 40ml HCN 0.25 mol/L.

KOH est une base forte, et HCN un acide faible

Donc KOH se dissocie totalement, donc  0,01 de OH- se forme.
HCN est un acide faible donc une faible partie réagit : il y'a 0.01 mole de HCN.
À partir de la, j'ai la réaction suivante:

HCN+ KOH--> H2O + KCN.

OH-(E.F) = OH-( E.I) - (KCN).
HCN (E.F)= HCN(E.I)- (KCN).

Mais je reste bloquée car je ne connais pas la quantité de HCN qui a réagi car c'est un acide faible 😫😫😫😫😫.
Merci de votre aide.

Posté par
vanoise
re : Mélange acide faible base forte. 22-04-19 à 12:19

Bonjour
Tu peux d'abord remarquer que CaVa=CbVb puisque :
1x10=0,25x40
La situation correspond à celle obtenue à l'équivalence lors d'un dosage. La solution est équivalente à une solution de cyanure de potassium ; or l'ion cyanure est une base faible . Tu es donc amené à étudier le pH d'une solution de base faible donc tu connais la concentration.

Posté par
Papaillaya
re : Mélange acide faible base forte. 22-04-19 à 13:30

Merci pour votre réponse Vanoise.

Ok à l'équivalence nOH- = nHCN

mais comme précisé, c'est une base faible donc pas tous les H+ de HCN vont se dissocier. Mon problème est bien là.

Posté par
Papaillaya
re : Mélange acide faible base forte. 22-04-19 à 13:31

C'est un acide faible * je me suis trompée dans ma dernière réponse.

Posté par
vanoise
re : Mélange acide faible base forte. 22-04-19 à 14:26

Les ions cyanure, base faible, réagissent de façon limitée sur l'eau de la façon suivante :
CN- + H2O = HCN + HO-
Détermine c, la concentration de cette solution en tenant compte du mélange des deux solutions réalisé, rempli un tableau d'avancement...

Posté par
Papaillaya
re : Mélange acide faible base forte. 22-04-19 à 14:44

Bon je pense avoir compris en regardant des vidéos:

KOH est une base forte donc dans l'eau, KOH se dissocie totalement en OH- et K+.

HCN est un acide faible, donc dans l'eau, sa dissociation est très faible.

HCN + H2O--> H3O+ +CN-.

La partie de HCN qui n'a pas réagi avec l'eau, réagi avec les OH- d'après la réaction : OH- + HCN --> H20+ CN-

Ainsi à l'équivalence, uniquement une base faible CN- se forme à 0.01 mol.
Et, à partir de là, on peut calculer le pH d'une solution de base faible.
Mais j'ai plusieurs questions :
1) pourquoi HCN réagit de manière totale avec OH-, et pourquoi pas qu'une fraction car c'est un acide faible?
2) HCN réagit bien avec l'eau ? Donc pourquoi on soustrait pas la quantité de HCN qui a réagit
Lorsque on étudie la réaction entre HCN et OH-. est-ce négligeable ?

3) je ne comprends pas bien votre raisonnement, pourriez-vous me l'expliquer scolaire vous plaît ?

Posté par
vanoise
re : Mélange acide faible base forte. 23-04-19 à 14:49

La notion de réaction prépondérante est-elle à ton programme ? Je résume : lorsque, parmi toutes les réactions possibles entre espèces initialement présentes en quantités non négligeables, une possède une constante d'équilibre beaucoup plus grande que les autres, on peut simplifier le problème en considérant que seule cette réaction impose le pH de la solution. Il s'agit ici de la réaction entre l'hydroxyde de potassium et l'acide cyanhydrique :
HCN + HO- = CN- + H2O
La constante de cet équilibre est :

\frac{K_{a}}{K_{e}}\sim\frac{10^{-9,2}}{10^{-14}}\sim10^{4,8}\gg1
Une fois cette réaction effectuée, on obtient une solution de cyanure de potassium puisque les deux réactifs sont introduits en quantités égales. La concentration de la solution doit tenir compte de l'effet de dilution lors du mélange :

c=\frac{Ca.Va}{Va+Vb}=\frac{10.1}{50}=0,20mol/L
Il faut alors se demander qu'elle est la nouvelle réaction prépondérante. J'ai répondu à cette question dans mon message du  22-04-19 à 14:26.

Posté par
Papaillaya
re : Mélange acide faible base forte. 25-04-19 à 09:07

Merci beaucoup de ton aide Vanoise, j'ai trouvé le même résultat que ma correction !



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