Dosage acido-basique

[Albus]

Bonjour tout le monde, et bonne année à tous !

Voilà je suis en PC et je bloque sur un petit exo de dosage acido-basique ("DM sur les grandeurs molaires partielles et les potentiels chimiques"), je n'arrive pas à voir sur quelle piste partir, apparemment il faut utiliser les potentiels chimiques ou les grandeurs molaires partielles.
Je vous recopie l'énoncé:

On réalise le dosage de 10mL d'une solution S₀ contenant du H₂CrO₄ à C₁=0,1mol.L^-1 et du H₂S à C₂=0,2 mol.L^-1 par de la soude à C = 0,1 mol.L^-1.

- Combien de sauts de pH comportera la courbe pH = f(V), V étant le volume de soude versée.
- Et pour quels volumes équivalents observera-t-on ce ou ces sauts de pH ?

Justifier évidemment vos réponses !

Données: pKa₁ et pKa₂ de H₂CrO₄ et H₂S

Voilà ! Donc si vous pouviez m'aider à me lancer sur cet exo, j'avoue que je bloque complètement là !

Merci par avance !
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[Albus]

Désolé d'insister !!! Mais c'est le dernier exo du DM, et j'aimerai bien pouvoir le considérer comme bouclé ^^

Encore merci !

[moco]

Quand on neutralise H₂S par NaOH, on n'observe qu'un seul saut de pH. C'est celui correspondant à la réaction :
OH^- + H₂S --> HS^- + H₂O
ou sous forme moléculaire :
NaOH + H₂S --> NaHS + H₂O
Il existe bien une deuxième réaction, celui correspondant à la formation de Na₂S, ou de S^2-. Mais on ne voit rien sur la courbe des pH.

Quand on neutralise H₂CrO₄, on n'observe qu'un seul saut car les deux H sont neutralisés en même temps, car les deux H sont issus d'acides forts. On a la réction :
H+ + OH- --> H2O
ou, sous forme moléculaire :
H₂CrO₄ + 2 NaOH --> Na₂CrO4 + 2 H₂O

De toute façon ce dernier problème frise le ridicule. Car l'acide H₂CrO₄ n'existe tout simplement pas. Si on essaie de le former en solution, en mélangeant des ions CrO₄^2- et H⁺, le ion CrO₄^2- se dimérise en perdant de l'eau selon :
2 CrO₄^2- + 2 H⁺ --> Cr₂O₇^2- + H₂O

Et on se convainc facilement du bien fondé de cette explication en observant la couleur de la soluiton. Les solutions de chromates contenant le ion CrO₄^2- sont jaunes. Les solution de bichromates, contenant le ion Cr₂O₇^2- sont oranges.

Si donc, on traite par NaOH une solution dont on pense qu'elle contient l'acide H₂CrO₄, il se passe en réalité la réaction :
H2Cr2O7 + 4 NaOH --> 2 Na2CrO4 + 3 H2O

[Albus]

Merci pour ta réponse.
Donc selon tes dires, le problème n'existe pas vraiment ? Les molécules évoquées n'existeraient pas ?

Et en raisonnant d'une manière purement formelle, comment faudrait-il réfléchir ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Albus]

Car j'ai tendance à me dire qu'un saut de pH signifie la disparition d'une espèce acide. Après quelques instants de réaction, on est en présence de 4 acides, on observerait donc 4 sauts de pH ?

J'imagine que je suis dans le faux...

[HarleyApril]

quelles sont les valeurs de pKa qui te sont données ?

[Albus]

On me donne:
pour H₂CrO₄:
pKa₁ = 1,0
pKa₂ = 6,5

pour H₂S:
pKa₁ = 7,0
pKa₂ = 13,0

[moco]

Une solution de NaOH 0.1 M a un pH de 13. Elle est incapable de produire la réalisation d'une réaction de transfert de proton avec un acide comme HS^- dont le pKa vaut 13 !
C'est pareil avec l'acide chromique H₂CrO₄. Une solution de H₂CrO₄, à supposer qu'elle existe, est totalement transformée en H⁺ et HCrO₄^- en solution 0.1 M. Son pH est 1 et il est égal au pK_a.
Ces deux problèmes se traitent de la même façon. On ne voit pas le premier saut dû au premier H de H₂CrO₄. Et on ne voit pas le dernier saut dû à la transformation de HS^- en S^2-.

[Albus]

Ok donc on ne voit que deux sauts de pH car le pH de NaOH 0,1M est de 13 et que celui de H₂CrO₄ 0,1M est 1, qui sont justement les pKa de première et 2ème acidité de mes deux diacides, j'ai bien compris ?