Bonjour, je bloque toujours sur ce type d'exercice. Je ne sais jamais quelle formule utilisée pour trouver le pH de solution à plusieurs concentration.
Enoncé :
On dissout 2,7 mol de HCl, 1,5.10-3 mol de NaCl, 1,3 mol de NaOH, 3,4 mol de MgCl2 et 0,4 mol de HCOONa dans 20 litres d'eau. On donne pka (HCOOH.HCOO-) = 3,8.
Parmi le propositions suivantes, laquelle correspond au pH de la solution ainsi formée ?
A. 1,3
B. 3,8
C. 4,5
D. 5,6
E. 7,7
J'ai calculé les concentrations pour chaque solution, y a t-il une formule spécifique pour ce type de cas où faut-il calculer séparément chaque pH ?
Merci d'avance pour votre aide !
Zamata
Bonsoir
Il faut commencer par identifier les éventuelles réactions acide - bases quasi totales, ce qui permet de simplifier le problème...
Je te laisse faire des propositions.
Ce que je t'ai demandé de faire intervient en premier. Tu vas constater alors qu'il n'est pas nécessaire de calculer toutes les concentrations...
Déjà je sais que NaOH est une base forte et que HCl est un acide fort
HCOONa est un acide faible
Mais comment savoir quel élément réagit avec quoi ?
La première réaction envisageable est la réaction acide fort- base forte. Elle est quasi totale. Tu peux en déduire les quantités après cette réaction. Tu peux ensuite envisager la réaction de l'acide fort restant sur la base faible qu'est l'ion methanoate. Calcule la constante d'équilibre de la réaction. Si elle est très supérieure à 1, il est possible de considérer aussi cette réaction comme quasi totale. Que reste t il alors en solution ? Facile alors d'obtenir le pH.
Donc si je comprends bien lorsqu'il y a réaction totale on peut considérer que les éléments ne rentrent pas en compte dans le calcul du pH?
Tu as d'abord la réaction quasi totale d'équation :
H3O+ + HO- = 2H2O
Remplis éventuellement un tableau d'avancement si nécessaire. Il est facile de remarquer que HO- est le réactif limitant qui disparaît de façon quasi totale. Après cette réaction, il ne reste donc plus que (2,7-1,3)=1,4mol d'acide fort.
Tu envisage alors la réaction :
H3O + +HCOO- = HCOOH + H2O
Calcule sa constante d'équilibre à partir du pKa fourni : tu vas trouver une valeur très grande devant 1, ce qui permet de considérer encore cette réaction comme quasi totale. Fait un raisonnement analogue au précédent...
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