Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie)

Posté par
leamarie227
30-10-20 à 20:03

Bonjour,
Je n'arrive pas à terminer cet exercice qui est a faire pour la rentrée:

l'énoncé est :

Afin de préparer une solution S d'acide chlorhydrique, on introduit un volume V1 = 5,0 L de chlorure
d'hydrogène HCl(g) dans un volume V2 = 1,0 L d'eau. On négligera la variation de volume du liquide.
1. Expliquer pourquoi l'eau est une espèce amphotère.
2. Écrire l'équation de la réaction entre HCl (aq) et l'eau. La transformation est totale.
3. Calculer la concentration en ions oxonium présents dans la solution S.
4. La solution S est diluée 10 fois (dilution d'un facteur 10). En déduire le pH de la solution obtenue.
5. On prélève 10,0 mL de la solution précédente, déterminer le volume V d'une solution de soude (Na+(aq)+HO-(aq) ) en ions [HO-] = 0,10 mol·L-1 à ajouter pour que la solution S devienne neutre. La transformation est totale. On négligera toute autre source d'ions oxonium.

j'ai deja fait les q1 et 2 mais vraiment des la 3 je bloque
donc jai mis:
1)espece amphotere car acide d'un couple et base d'un autre couple
2) au final l'equation de la solution est : HCl+H2O -> Cl-+H3O+
3) je ne sais vraiment pas comment m'y prendre.... :')

Merci d'avance pour votre aide

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 30-10-20 à 20:58

Enfin, pour la 3 j'ai compris qu'il fallait d'abord trouver n(=V/Vm) (d'ailleurs ils nous donnent Vm=24L.mol-1) puis faire C=n/V mais comment "juste" trouver la concentration en ions oxonium présents dans la solution S?

Posté par
odbugt1
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 30-10-20 à 21:08

L'équation de la réaction montre que la quantité de matière en ions H3O+ obtenue est égale à la quantité de matière de HCl(g) introduite.
Il est donc possible de calculer n(H3O+) et par suite la concentration en ions H3O+

Posté par
Sophie637
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 30-10-20 à 21:11

Salut! Je penses que tu peux utiliser l'équation de la réaction étant donné qui ont demandé de la rédiger dans la question précédente. Ainsi, tu sais que d'après l'équation bilan nHCl initial/1 =nH3O+ produit/1 donc en calculant  n de HCl tu pourras en déduire n de H3O+. Je ne sais pas si cela peut t'aider... au niveau des données de l'exercice est ce qu'on te donne autre chose? Je suis aussi en terminale donc j'essaye d'aider comme je peux

Posté par
Sophie637
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 30-10-20 à 21:12

Mince je n'ai pas vu que quelqu'un a aussi répondu...

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 30-10-20 à 21:21

Merci a tous les deux alors

Donc j'ai compris que n(HCl) = n(H3O+)
soit n(HCl) = 5.0/24 = 0.2mol = n(H3O+)
et [H3O+] = n(H3O+) / Vsol = 0.2 / 6.0 = 0.03mol.L-1

est ce que c'est ca ?? (le Vsol je suis pas sure que ce soit ca pour le coup :'))
merci de votre aide

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 30-10-20 à 21:56

du coup, j'avance également sur la question d'après,
on sait que le pH=-log([H3O+])
or la solution est diluée d'un facteur 10 donc [H3O+] est divisee par 10 soit (je reprends le calcul d'avant meme s'il est peut etre faux.......) 3.3*10-2/10=3.3*10-3
et pH=-log([H3O+])=-log(3.3*10-3)=2.48
ce serait donc un pH acide égal à 2.48.
(si je ne me suis pas trompée dans les calculs, ce qui m'etonnerait hihi..)

Posté par
odbugt1
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 30-10-20 à 23:43

Attention, le volume de la solution n'est pas de 6L !
Comme indiqué par l'énoncé HCl est un gaz qui se dissout dans l'eau sans variation notable de volume.

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 09:41

Ah d'accord je n'avais pas compris comme ca mercii

Ca fait donc ca : n(HCl) = 5.0/24 = 0.2mol = n(H3O+)
et [H3O+] = n(H3O+) / Vsol = 0.2 / 1.0 = 0.2mol.L-1  ?

Et pour la question suivante cela ferait :
pH=-log([H3O+])
or la solution est diluée d'un facteur 10 donc [H3O+] est divisee par 10 soit  0.2/10=0.02
et pH=-log([H3O+])=-log(0.02)=1.7
ce serait donc un pH acide égal à 1.7 ??

Merci de votre réponse

Posté par
odbugt1
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 10:32

Oui, c'est bon à ceci près que la plupart des données étant fournies avec 2 chiffres significatifs il est préférable de rendre les résultats également avec 2 chiffres significatifs.

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 10:37

Ok parfait merci beaucoup je vais rectifier ca

Maintenant pour la derniere question je ne sais vraiment pas comment m'y prendre également, je veux bien que vous m'aidiez svp

Posté par
odbugt1
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 10:55

Il faut commence par écrire l'équation bilan de la réaction entre la solution diluée d'acide chlorhydrique et la solution de soude.

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 11:07

merci
c'est ca l'équation bilan du coup :  H3O+ + Cl- + OH- + Na+ -> 2H2O + Na+ + Cl-
?? que faut il faire avec :')

Posté par
odbugt1
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 11:26

Tout d'abord il te faut simplifier ton équation bilan en n'écrivant pas les espèces chimiques "spectatrices" qui ne sont pas transformées.

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 11:31

est ce que sans les especes spectatrices ca donne ca : H3O+ + OH- -> 2H2O
ou c'est pas du tout ca ?
merci de votre reponse

Posté par
odbugt1
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 11:36

C'est bien ça.
A toi maintenant d'utiliser cette équation bilan pour faire une proposition de réponse.

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 11:42

Alors, c'est peut etre vraiment faux mais j'aurais utilisé la formule
C=n/V
donc V = n/C
sauf que vu qu'on ne connait pas n il faut le calculer, on sait que n(OH-)=n(H3O+)=

non franchement je bloque enfaite desole : ((

Posté par
odbugt1
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 15:38

Il ne sert à rien d'utiliser la première formule qui te vient à l'esprit pour résoudre ton exercice.
Mais tu as raison : La solution sera neutre (ni acide, ni basique) si on introduit la même quantité d'ions OH- dans la solution d'acide chlorhydrique que ce que celle ci contient d'ions H3O+

Soit n(OH-) = n(H3O+)

Or, on a tous les éléments nécessaires pour calculer n(H3O+)
Je te laisse continuer.

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 15:51

alors n(H3O+)= V/Vm = 10.10-3 / 24 = 4.2.10-4
c'est ca svp ???

merci de votre patience en tout cas :')

Posté par
odbugt1
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 16:40

Hélas, une fois encore tu te précipites sur la 1ère formule venue.
Dans celle que tu emploies :
V désigne le volume occupé par un gaz ; Vm est le volume molaire des gaz
Cette formule convenait pour le chlorure d'Hydrogène qui est un gaz
mais ici on a affaire à une solution d'acide chlorhydrique qui n'a rien de gazeux !

Que sait on de cette solution d'acide chlorhydrique ?
On connait son volume : 10 mL
Quoi d'autre ?

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 16:45

oh mince on connait egalement le pH (1.7) et le facteur de dilution qui est de 10.... mais je ne vois pas de données ayant un rapport avec une formule pour trouver n...

Posté par
odbugt1
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 16:57

Tu approches ....
Revois du côté de ton post du 31-10-20 à 09:41
Il contient une autre grandeur concernant la solution d'acide chlorhydrique.
Cette grandeur associée au volume te permettra de calculer n(H3O+)

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 17:05

Alors dans ce post on a
n(HCl) = n(H3O+) = 0.2mol
[H3O+] = 0.2mol.L-1 et diluee =2,1.10-1mol.L-1
et le pH=1.7
du coup je pense qu'il faut utiliser [H3O+] diluee = 2,1.10-2 mol.L-1
c'est ca ?
Merci de votre réponse

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 17:26

Cela ferait n(H3O+)=[H3O+]*V=2,1.10-2*10.10-3=2,1.10-4mol

donc n(H3O+) = n(OH-) = 2,1.10-4mol

est ce que je suis sur la bonne voie svp??

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 17:27

je tiens aussi juste a corriger mon message de 17:05 qui est bourré de fautes (désolé hihi)

[H3O+] = 2,1.10-1mol.L-1 et diluee =2,1.10-2mol.L-1
voila voila

Posté par
odbugt1
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 19:07

C'est bon
Tu as donc n(OH-) = 2,1 . 10-4 mol
Ce résultat te permet, compte tenu des données de l'énoncé, de calculer le volume demandé .

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 19:21

Ok mercii
Donc on doit calculer V en connaissant n(OH-) = 2,1 . 10-4 mol et  [HO-] = 0,10 mol·L-1
donc : V=n/C= 2,1 . 10-4 / 0,10 = 0.0021 = 2,1.10-3 L = 2.1 mL
Pour que la solution S devienne neutre il faut ajouter 2.1mL d'une solution de soude.

(le resultat me parait un peu petit mais plutot cohérent...) c'est ca ?
Merci de votre aide

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 20:01

(Ah non mince j'ai rien dit c'est sur 10mL, et non litres.. c'est plus cohérent quand je lis mieux l'énoncé hihi :'))

Posté par
odbugt1
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 31-10-20 à 21:19

C'est bon !

Posté par
leamarie227
re : preparation d'une solution d'acide chlorhydrique (chimie) 01-11-20 à 09:10

Merci beaucoup pour votre aide alors !!



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2025

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 245 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !