quel est le pka de H2O/HO- ?

[samantha]

bjr, j'aimerais savoir quel est reellement le pka de du couple H2O/HO-. car jusqu'à present je croyais que c'était 14. et en cours (je suis en 2eme année de deug sm), le prof nous a dit que c'était 15.7
je lui ai demandé pourquoi il m'a dit dit que c'était dû à des effets de solvatation. alors est ce que vous pourriez m'expliquer ce que sont ces effets et pourquoi ils font que le pka n'est pas plus de 14 mais de 15.7. car si tous les pka que j'ai appris jusqu'à present sont faux, c'est pas marrant !

[snorky7]

salut!
les pKa qu'on apprend au debut ont implicitement pris comme solvant l'eau. et quand le solvant est l'eau, le pKa est compris entre 0 et 14 mais quand tu prends un autre solvant tu as une autre echelle de pKa et a ce moment la tu consideres que la concentration en solvant vaut 1.
a+

[samantha]

oui mais ça veut dire quoi qu'on prend 1 comme concentration d solvant ? ça va changer quoi au pka de HO- ? si on se met dans l'ammoniac comme solvant, de combien sera le pka de HO- ? je sais qu'on ne peut pas msurer des pka de + de 14 dans l'eau mais par exemple on m'a appris que la pka d'une amine/ amidure vaut dans les 35. c'est dans quel solvant alors ?

[moco]

Tu es victime du fait qu'il existe deux groupes inconciliables parmi le corps enseignant, ceux qui pensent que c'est 14, et ceux qui pensent que c'est 15.7. On n'a pas encore réussi à adopter une attitude commune parmi les chimistes. C'est stupide. Mais cela ne signifie pas que les autres raisonnements que tu fais sont faux.
Je t'explique.
Cela dérive du cas de l'ion H3O+. On a l'équilibre :
H3O+ + H2O <--> H3O+ + H2O (1)
Cet équilibre est manifestement caractérisé par une constante K = 1. Attention : ce n'est pas une constante d'acidite Ka. C'est une constante d'équilibre K.
L'ennui, c'est qu'on peut considérer cet équilibre comme un cas particulier de la dissociation des acides faibles, donc de :
HX + H2O <--> H3O+ + X- (2)
avec : K = [H3O+][X-]/[HX][H2O], et Ka = [H3O+][X-]/[HX]. (3)
En effet si on remplace X par quelque chose comme (H2O+), et X- par H2O, on retombe sur la relation (1). Dans ce cas le Ka de (3) devient:
Ka = [H3O+][X-]/[HX] = [H3O+][[H2O]/[H3O+] = [H2O]
Et dans ce cas, Ka = 55.5 mol/litre, et pKa = -1.7
C'est l'opinion de la majorité des chimistes.
Mais il y a une minorité qui disent que, comme l'eau est un solvant, on ne doit pas écrire que [H2O] = 55.5 mol/litre, mais qu'il est égal à 1, sans unité.
Ce problème d'unité est un peu stupide. Mais il est vrai que pour calculer un pH ou un pK, il faut prendre le log. Et en math, il est impossible de prendre le logarithme de quelque chose qui a une unité. D'habitude, avec les acides faibles, on exprime tout en mole par litre, et on prend le log en laissant tomber l'unité : pas de problème
Mais quand l'eau est un solvant, on pose toujours que la concentration est 1 dans le solvant pur, quand on traite la loi de Roaoult ou de Henry, si tu sais de quoi il s'agit.
C'est pour cela qu'une fraction des maîtres considère que le pKa de H3O1 vaut zéro. C'est pareil de l'autre côté. Le pKa de OH- est en général 15.7, mais certains considèrent que c'est 14.
Fais comme ton maître le dit. C'est un peu égal.
De toute façon cela ne remets pas en question les pKa des autres acides et bases.

[Sauron]

les tables de pka que j'ai trouvées c'est dans la DMSO

[samantha]

et on met l'amidure dans un autre solvant style la propanone, ça va changer le pka ?

[diazométhane]

Envoyé par samantha

et on met l'amidure dans un autre solvant style la propanone, ça va changer le pka ?

la propanone, c'est pas génial comme solvant protique. L'amidure n'y est pas vraiment soluble, et reste sous forme de paires d'ions. Il vaut mieux utiliser l'ammoniac liquide.

[samantha]

mais il faut pas mettre l'amidure dans un solvant protique sinon il y a tout de suite une reaction acide base. et la DMSO c'est pas protique non plus. normalement il faut mettre l'amidure dans un solvant aprotique polaire et la propanone me semblait bien.

bon et si on met l'amidure dans de l'ammoniac, quel est alors son pka ? il change par rapport au DMSO ?

merci