Mélange acide sulfurique & soude ( sans approximations )

[ferrariste4]

Bonjour, je suis étudiant en deuxième année de bachelier chimie, on m a conseillé ce forum pour tout problème que j pourrai rencontrer ! Ca tombe bien j'ai examen de chimie analytique dans 1 semaine et j'ai galéré toute la journée d'hier sur UN exercice !

L'exercice a première vue semble simple ( ce n'est qu'en apparence ... )

Calculer le Ph d'une solution obtenue après mélange de :

a. 50 ml de H2SO4 0.05 M et 20 ml de soude (NaOH) 0.1 M
b. " " " et 24 ml " " "
c. " " " et 26 ml " " "

Je donne le Pka = 2

Notre méthode de résolution est la suivante : écrire toutes les équations ayant lieu en solution , écire l'équation de conservation des masses , l'équation d'échange protonique ,...

Néanmoins le problème est que le calcul doit etre résolu rigoureusement ( sans approximations ).

Les relations approchées genre relation de Hasselbach donne une valeur approchée de Ph mais les approximations étant mauvaises ( La concentration de l'acide n'est pas supérieure a 10 fois la concentration en ions hydronium il faut repartir de l'EP et de CM ).

Exemple de problème que je rencontre pour le point C de l'exercice on se dit ah base forte en excès, on calcule le nombre de mole de OH- , la concentration en OH- ( en tenant évidemment compte de l'effet de dilution ) et on utilise la formule donnant le Ph d'une base forte:

Ph=14+log (C base )

dans beaucoup de livres c'est le résultat que l'on va trouver et pourtant il faut prendre en compte que il y a de la base ( SO4 2-) présente dans le mélange et que celle ci n'est pas négligeable !! => encore une fois repartir de l'équation d'échange protonique, effectuer les approximations nécéssaires (genre H3O+ négligeable car milieu basique ,...).

Je me di que j'ai tout devant moi pour réussir le calcul et pourtant ...

GRAND merci a tous ceux qui se casseront la tete sur ce problème. si je me suis mal exprimé ou qu'il manque des détails concernant les approximations demandées je veillerai a les fournir le plus rapidement possible !!