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Préparation d'un tampon phosphate saccharose

Posté par
physiologique 18-02-16 à 23:02

Bonsoir,

J'ai un exercice auquel je bloque, voici le sujet:
Je dois préparer un tampon phosphate-saccharose à 0,3 mol/L à pH=6,5, La concentration en saccharose est de 0,5 mol/L. Ce tampon est préparer avec du Na2HPO4,2H2O et du KH2PO4, on nous donne aussi le ka=1,58*10^-7. On me demande de calculer les quantités de ces deux sels à mélanger pour obtenir ce pH.

MM(Na2HPO4,2H2O)=178 et MM(KH2PO4)=136

Voilà ce que j'ai commencé à faire:
je sais que c'est un acide faible donc
\\ pH=pka+log ([base]/[acide])
donc \\ pH=(-log(ka))+log ([base]/[acide])
donc je remplace par ce que je connais :

6,5= 6,80+log([base]/[acide])
10^-0,3=[base]/[acide]

et je sais que :
[acide]+[base]+[sacc]=0,3 mol/L

après je ne vois pas comment faire et si ce que j'ai fais au début est juste?
Merci pour votre aide!

Posté par
physiologiquere : Préparation d'un tampon phosphate saccharose 19-02-16 à 09:37

bonjour,

il y a t-il quelqu'un qui pourrait m'aider s'il vous plait?

Posté par
vanoisere : Préparation d'un tampon phosphate saccharose 19-02-16 à 11:51

Bonjour,
L'effet tampon est assuré par le couple H2PO4/HPO4- dont le pKa vaut pKa=-log(1,58.10-7=6,8
Tu obtiens :

pH=pK_{a}+\log\left(\frac{\left[HPO_{4}^{-}\right]}{\left[H_{2}PO_{4}\right]}\right)\quad donc\quad\log\left(\frac{\left[HPO_{4}^{-}\right]}{\left[H_{2}PO_{4}\right]}\right)=pH-pK_{a}\approx6,5-6,8=-0,3
sachant que log(2)0,3, on obtient :

\log\left(\frac{\left[HPO_{4}^{-}\right]}{\left[H_{2}PO_{4}\right]}\right)\approx-\log\left(2\right)\quad donc\quad\frac{\left[HPO_{4}^{-}\right]}{\left[H_{2}PO_{4}\right]}\approx\frac{1}{2}
Pour une même solution, le rapport des concentrations est égal au rapport des quantités présentes. L'acide et la base étant ici tous les deux très faibles, le rapport des quantités présentes est très peu différents du rapport des quantités introduites.
Ce rapport est donc :

\boxed{\frac{n_{H_{2}PO_{4}}}{n_{HPO_{4}^{-}}}\approx2}

Posté par
vanoisere : Préparation d'un tampon phosphate saccharose 19-02-16 à 13:03

J'ai oublié systématiquement une charge "-"  dans mes formules : il faut lire :
le couple H2PO4-/HPO42- mais cela ne change rien au raisonnement !
Pour les quantités, tu ne précises pas le volume de solution à préparer. Pour un litre de solution : tu peux peser 0,2mol de KH2PO4 (soit 27,2g), 0,1mol de Na2HPO4 hydraté (soit 17,8g) , introduire les 0,5mol de saccharose et ajouter de l'eau distillée jusqu'à obtenir un volume de un litre.

Posté par
physiologiquere : Préparation d'un tampon phosphate saccharose 19-02-16 à 13:56

d'accord merci beaucoup pour votre réponse claire, justement on ne ma pas donné le volume de la solution à préparer c'est pour cela je ne savais pas comment procéder.
Bonne continuation à vous ^^

Posté par
physiologiquere : Préparation d'un tampon phosphate saccharose 21-02-16 à 12:30

Bonjour, je me permet de revenir vers vous car je ne comprend pas comment je peux savoir la quantité de saccharose à ajouté?

Posté par
vanoisere : Préparation d'un tampon phosphate saccharose 21-02-16 à 13:28

Bonjour,
l'énoncé précise que la solution doit contenir 0,5mol/L de saccharose.  Pour une solution de 1L, Il suffit d'en peser une masse correspondant à une demie mole soit 171,15g.

Posté par
physiologiquere : Préparation d'un tampon phosphate saccharose 21-02-16 à 13:34

ah d'accord, je comprends mieux, merci beaucoup pour votre aide

Posté par
physiologiquere : Préparation d'un tampon phosphate saccharose 24-02-16 à 17:39

Bonjour,
Je me permet de vous redemander de l'aide s'il vous plait, j'ai un autre exercice de tampon , j'ai essayé d'appliquer la méthode que vous m'avez donné mais je n'y arrive pas malheuresement , est-ce que vous pourriez m'aider pour l'autre exercixe s'il vous plait? Je l'ai posté sur un autre topic , merci  


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