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Identification acide fort ou faible

  1. Kemiste

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    mai 2011
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    Re : Identification acide fort ou faible

    Citation Envoyé par petitmousse49 Voir le message
    À tout hasard tout de même : l'énoncé précise une concentration résiduelle en H2CO3 non nulle : celà suffit pour affirmer que cet acide est faible. Avec un acide fort, on obtiendrait une concentration résiduelle nulle puisque la réaction d'un acide fort sur l'eau est totale. Dans l'acide chlorhydrique (pas trop concentré tout de même) : [HCl]=0.
    IL n'est pas indiqué que c'est une concentration résiduelle. On évoque souvent la concentration d'une solution en concentration apportée en soluté, c'est à dire qu'on ne prend pas en considération la réaction avec l'eau. C'est peut être le cas ici.

    Citation Envoyé par petitmousse49 Voir le message
    Autre remarque : dans son premier message, Stakhanov21 évoque un corrigé précisant l'égalité des concentrations en H3O+ et en H2CO3 . Il ne s'agirait pas plutôt d'une égalité des concentrations en H3O+ et en HCO3- ?

    Comme il a été indiqué dans les premiers messages, il était question de la quantité initiale de H2CO3 et de la quantité finale de H3O+.

    -----

     


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  2. Arterrevil

    Date d'inscription
    mai 2017
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    Re : Identification acide fort ou faible

    bonjour,
    pour répondre à stakhanov21, il existe une méthode relativement facile pour vérifier que l'acide carbonique en question est bien faible. Il suffit d'utiliser la concentration donnée (10-5 M) et de calculer le ph correspondant. Dans ton exemple , la concentration est de 10-5 mol/l. En appliquant simplement la formule des acides faibles déterminant le Ph : 1/2 pka- 1/2 conc. acide. je trouve un ph de 3.175. cette réponse peut être vérifiée par le domaine de validité de la formule qui est : PH<pka-1. ici 3.175<6.35-1. Comme les conditions sont remplies, on peut conclure que le h2c03 est un acide faible.
    La valeur du pka te permet aussi de considérer que cet acide est faible.
     

  3. Kemiste

    Date d'inscription
    mai 2011
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    Re : Identification acide fort ou faible

    C'est beaucoup plus simple que ça. Si on utilise la formule d'un acide faible et qu'on a le pKa on sait déjà que c'est un acide faible. Pas besoin de faire de calcul.

    Attention, être dans le domaine de validité de la formule ne prouve pas que l'acide est faible. Cela prouve juste qu'on peut négliger l'autoprotolyse de l'eau.

    Enfin, on fait en général ce type de calcul quand on nous donne le pH de la solution finale. On suppose que l'acide est fort et on calcul log[H3O+]. Si on retrouve le pH annoncé l'acide est fort, sinon il est faible.
     

  4. Arterrevil

    Date d'inscription
    mai 2017
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    37

    Re : Identification acide fort ou faible

    Bonjour, ce que je voulais plutôt dire avait un côté plus intuitif en effet. C'est vrai qu'utiliser cette formule permet de calculer le ph d'une solution d'acide faible mais pas Ã* proprement dit de démontrer que celui ci est bien faible.
    Néanmoins grâce au ph ne peut on pas
    affirmer d'une certaine façon que l'acide en question est faible ?si le ph Ã* une valeur 3,175 c'est qu'il est faible non ?
     

  5. Kemiste

    Date d'inscription
    mai 2011
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    8 989

    Re : Identification acide fort ou faible

    Une valeur de pH seule ne permet pas de dire si un acide est faible ou non. Comme je l'ai dit dans mon message précédent, on peut faire l'hypothèse que l'acide est fort et voir si avec la concentration de l'acide on retombe ou non sur la valeur de pH mesurée.
     


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  6. jeanne08

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    mars 2009
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    5 242

    Re : Identification acide fort ou faible

    pour Arterrevil : petite erreur dans le calcul de pH ...
    Le pH d'une solution 10 -5 mol/L de H2CO3 ( je prends pKa = 6 ) est de de l'ordre de 5,5 et dans ce cas , bien entendu l'acide est faible, mais on ne peut pas considérer que H2CO3 est quasi intact donc la formule usuelle donnant le pH d'une solution d'aide faible n'est pas applicable ici .
    H2CO3 + H2O = HCO3- + H3O+ Ka = (H3O+) ^2/( 10¨-5 - (H3O+) ) et on doit résoudre une équation de degré 2 pour avoir le pH .... que je ne cherche pas car la valeur du pH est inutile pour répondre à la question de départ !
     

  7. Arterrevil

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    mai 2017
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    Re : Identification acide fort ou faible

    je comprends bien. petite correction pour jeanne08 : le ph ne peut pas être de l'ordre de 5,5. le domaine de validité nous dit que le ph doit être inférieur à pka-1. or, 5,5 n'est pas inférieur à 6,35-1. ce calcul étant inutile pour connaître la force de l'acide, je l'admets.
     

  8. Kemiste

    Date d'inscription
    mai 2011
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    Re : Identification acide fort ou faible

    Citation Envoyé par Arterrevil Voir le message
    le ph ne peut pas être de l'ordre de 5,5. le domaine de validité nous dit que le ph doit être inférieur à pka-1. or, 5,5 n'est pas inférieur à 6,35-1.
    C'est là qu'il y a une confusion. Le domaine de validité que tu cites n'est pas celui du pH qu'on peut avoir mais celui de la formule simplifiée. On peut tout à fait avoir un pH compris entre pKa-1 et pKa+1. Il faut juste prendre en considération les H+ apportés par l'autoprotolyse de l'eau.
     

  9. Arterrevil

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    mai 2017
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    37

    Re : Identification acide fort ou faible

    Ben il y a confusion effectivement. pourquoi le ph peut il être compris entre pka -1 et pka +1 ? N'est ce pas la zone d'efficacité des solutions tampon ?
    A priori on obtient une solution tampon quand on fait réagir par exemple une base faible avec un sel acide....
    Si j'ai bien compris ce n'est pas le cas dans l'exemple qui nous occupe car il y a seulement la présence de l'acide carbonique (h2co3). Cet acide est faible j'en conviens.
     

  10. jeanne08

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    Re : Identification acide fort ou faible

    Dans le cas présenté : H2CO3 à la concentration initiale de 10^-5 mol/L le pH de la solution ne peut pas valoir 3,.. car il y aurait formation de plus de H3O+ que d'acide H2CO3 mis au départ ... ce qui est idiot ! Dans l'exemple indiqué on a une solution d'acide faible, on n'a pas une solution tampon mais pourtant le pH n'est pas inférieur à pKa-1 . il faut connaître les conditions de validité des expressions donnant le pH.
    Dernière modification par jeanne08 ; 10/09/2017 à 12h18.
     

  11. Arterrevil

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    mai 2017
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    Re : Identification acide fort ou faible

    J'ai réalisé le calcul du ph d'après cette équation: h2co3 + H2O => hco3- + h30+
    On obtient: ka = [hco3-]*[h3o+]/[h2co3]
    =10^-6.3
    Après équation du degré 2, on a comme résultat x ou conc. h3o+ = 1.9*10^-6.
    Ce résultat est inférieur Ã* la concentration initiale de h2co3 (10^-5) et donc logique. d'après la formule, le ph égale 3,1 grosso modo.
    Corrigez moi si je me trompe.
     

  12. jeanne08

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    Re : Identification acide fort ou faible

    Je n'ai pas de calculette pour faire les calculs (que je n'avais pas l'intention de faire ! )... on va se contenter de grosso modo..
    On résout l'équation de degré 2 en H3O+ : Ka = ( H3O+)^2/( 10^-5 - (H3O+)) et on va trouver (H3O+ ) de l'ordre de 10^-6 ( en gros )... donc un pH proche de 6 ( et non de 3 )
     

  13. Kemiste

    Date d'inscription
    mai 2011
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    Re : Identification acide fort ou faible

    En effet, si tu trouves bien une [H3O+] = 1,9.10-6 tu as pH = -log([H3O+]) = -log (1,9.10-6) = 5,7

    Je ne ferais pas non plus la résolution de l'équation
     

  14. Arterrevil

    Date d'inscription
    mai 2017
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    37

    Re : Identification acide fort ou faible

    pH de polyacides ou polybases
    IV-1. Position du problème
    -Calculer le pH d’un diacide H2A de concentration C mol.L-1
    (1) H2A + H2O HA- + H3O+ K1
    (2) AH- +H2O A2- + H3O+ K2
    (3) 2H2O  OH- +H3O+ K3=Ke
    Si C>3.10-7mol.L-1 (cas usuel)⇒ l’autoprotolyse négligeable⇔(3) = Réaction secondaire
    2 cas :
    •1ere acidité (1) est la Réaction prépondérante
    K2<<K1 et [H3O+] 2<< [H3O+]1 soit [A2-]<<[HA-]
     Il suffira donc de vérifier pH<pK2-1 (et pH<6,5)
    • (1) et (2) sont RP simultanées
     Il suffira de vérifier pH<6,5
    Je prends l'exemple de cette explication pour calculer le ph et il est précisé qu'il faut utiliser la formule ph=1/2pka -1/2 Ca.
     

  15. Arterrevil

    Date d'inscription
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    Re : Identification acide fort ou faible

    xxxxxxxxx

    Les pièces jointes ne doivent pas être hébergées sur un serveur externe. Merci.
    Dernière modification par Kemiste ; 10/09/2017 à 18h38.
     


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