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Réaction prépondérante

Posté par
cercus
19-03-17 à 15:20

Bonjour à tous, j'ai une question sur les réactions prépondérantes : pourquoi dans certains cas on ne prend pas le couple de l'eau alors que dans d'autres cas, on le prend en compte

Posté par
vanoise
re : Réaction prépondérante 19-03-17 à 19:33

Bonsoir
Tout dépend des avancements volumiques des autres réactions possibles : s'ils sont très supérieurs à 10-7mol/L, l'autoprotolyse est négligeable.
Par exemple : il faudra en tenir compte pour calculer le pH d'une solution d'acide ou de base faible de concentration c=10-6mol/L, pas avec c=10-1mol/L.
Si tu hésites, commence par négliger l'autoprotolyse et tu pourras considérer l'approximation comme valide si elle conduit à un pH n'appartenant pas à l'intervalle [6,5 , 7,5] ; cela signifie que l'approximation introduit sur le pH une erreur, par excès ou par défaut, inférieure à 0,1 unité. Je suppose bien sûr la température égale à 25°C.

Posté par
cercus
re : Réaction prépondérante 19-03-17 à 21:03

Merci beaucoup. Donc si j'ai bien compris, je neglige l'autoprolyse de l'eau (HO- + H+ -> H2O)

Posté par
vanoise
re : Réaction prépondérante 19-03-17 à 21:46

L'autoprotolyse de l'eau correspond à la formation d'ions oxonium et hydroxyde à partir de l'eau. Elle correspond à :
2H_{2}O\rightleftarrows H_{3}O^{+}+HO^{-}
Sa constante d'équilibre est Ke=10-14 : valeur extrêmement petite devant 1, d'où la possibilité de négliger cette réaction...
En revanche, la réaction inverse
H_{3}O^{+}+HO^{-}\rightleftarrows2H_{2}O
a une constante de réaction égale à l'inverse de la précédente ; elle est très grande devant 1, on peut la considérer comme totale à condition d'introduire dans la solution des ions hydroxyde et oxonium en quantités non négligeables, c'est ce qui se passe quant on mélange un acide fort avec une base forte...
Je te rappelles les deux conditions nécessaires pour qu'une réaction puisse être considérée comme prépondérante :
1° : sa constante d'équilibre doit être nettement plus grande (au moins 1000 fois plus grande) que les constantes d'équilibres des autres réactions envisageables ;
2° : les réactifs (espèces chimiques écrites à gauche de la double flèche) doivent être en quantités non négligeables avant que ne commence la réaction...



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