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dosage d'une base faible par un acide fort



  1. #1
    loo88

    Smile dosage d'une base faible par un acide fort


    ------

    Bonsoir,

    J'ai l'expression de la courbe pH = f(V) à déterminer de façon théorique avec pour base faible NH3 à Cb et pour acide fort HCl à Ca.
    D'après moi, pour V=0, l'acide faible impose le pH d'où pH= 1/2(pKe + pKa + log c)
    Pour V<Veq c'est toujours l'acide faible qui impose le pH mais cette fois si c = (CbVb - CaVa)/(Va+Vb)
    Pour V=Veq, c'est là que j'ai un problème, je ne sais pas comment exprimer le pH parce que on [HCl]=[NH3]

    Pour V>Veq c'est l'acide fort qui impose le pH

    Pouvez vous m'aider s'il vous plait.

    Merci d'avance

    -----

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  3. #2
    mach3
    Modérateur

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    pour le Veq (en particulier, mais ca marche pour tout volume), pose toutes équations :

    le produit ionique
    l'électroneutralité
    les conservations de matière
    le Ka de NH4+/NH3

    en touillant tu dois obtenir un résultat

    Je vais y réfléchir et je reviens, fais en de meme

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  4. #3
    loo88

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    produit ionique [H3O+] + [Ho-] = 14
    constante d'éuilibre K= [NH4+]/([H3O+][NH4+])
    Electoneutralité : [H3O+] + [NH4+] = [OH-]
    je sais pas si les ions spectateurs entrent dans l'équation

  5. #4
    loo88

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    A l'équivalence
    [NH4+] = ca v / (vb+va)

    il reste : [NH3] = (cb vb -ca v )/ (vb+va)=(ca va éq-ca v )/ (vb+va) = ca(va éq-v )/ (vb+va)

    la constante d'acidité du couple NH4+/NH3 s'écrit : Ka= [NH3] [H3O+] /[NH4+]

    Ka=(va éq-v )[H3O+] / v ; log Ka= log [H3O+] + log ((va éq-v )/v)

    pKa = pH-log ((va éq-v )/v) ; pH= pKa +log ((va éq-v )/v).

    Honnetement je sais pas si c'est bon et je crois plutot que je délire complètement

    Je reviens dans 1 heure

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    mach3
    Modérateur

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    Electoneutralité : [H3O+] + [NH4+] = [OH-]
    je sais pas si les ions spectateurs entrent dans l'équation
    Si ils y entrent, mais peuvent s'annuler dans certains cas. ici tu dois aussi compter avec Cl-

    en négligeant 1 devant Ka/[H+] a un moment donné, j'obtiens une equation du second degré en H+, mais je dois revérifier mes calculs

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  8. #6
    loo88

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    est ce que tu peux m'expliquer comment tu obtiens tout ça

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  10. #7
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    Les zones interessantes sont à v=0, v=1/2 equivalence et v=equivalence

    à v=0 la concentration de ta base determine le ph avec
    pH = 7 + pKa/2 + log C/2, où le pKa est celui de la base.

    à la demi-equivalence tu as pH = pKa avec une pente tres faible (tu es en presence d'une solution tampon).

    à l'equivalence tu as pH < 7

  11. #8
    mach3
    Modérateur

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    conservation de NH3 :

    (1)

    conservation de Cl- :

    (2)

    electroneutralité :

    (3)

    produit ionique :

    (4)

    constante d'acidité :

    (5)

    et vu qu'on est à l'équivalence, on a :

    (6)

    d'où d'après (1) et (2)



    (3) devient donc :



    puis en utilisant (4) on remplace OH- dans la précédente expression :



    on multiplie par [H+]

    (7)

    (1) et (5) (on remplace NH4+ dans (1) par sont expression qui découle de (5)) donnent :



    qui peut s'écrire :

    (8)

    grace à (8), (7) devient :



    cette dernière expression peut se réécrire sous la forme d'un polynome du 3e degré, laborieux à résoudre, nous allons donc supposer que 1 est négligeable devant (on est en dessous de pH 9, le pH de la demi-équivalence, et le pKa est de 9), on a donc :



    il reste donc :



    on trouve H+ (il faudra d'ailleurs vérifier à cette occasion que 1 était bien négligeable devant ) puis le pH à l'équivalence

    j'espère que je n'ai pas commis d'erreur dans le calcul...

    il n'y a pas vraiment de méthode pour trouver le calcul à faire, il faut juste etre tenace et combiner les équations à disposition. Avec l'expérience on acquiert des automatismes et cela devient rapide.

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  12. #9
    loo88

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    et le pH vaut quoi finalement ?

  13. #10
    mach3
    Modérateur

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    J'ai trouvé la relation je vais pas en plus te calculer le pH bosse un peu lol

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  14. #11
    loo88

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    La formule brute à l'équivalence est celle d'un acide fort ?

  15. #12
    sylca

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    merci à vous.Je me suis retrouvée

  16. Publicité
  17. #13
    celpeace

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    mais moi je me suis pas encore retrouvée!!!!!!!!!

  18. #14
    sidjay

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    Bonjour à tous;
    Corrigez moi si je me trompe, mon raisonnement est le suivant:
    V=0 => PH= 7+1/2Pka+1/2log Cb
    V à 1/2 éq => PH= Pka
    Véq => PH= Pka+ log(Cb/Ca)
    V>Véq => PH= log Ca
    C'est bien çà non???

  19. #15
    jeanne08

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    on a Vb L de solution de NH3 et on ajoute VL de solution d'acide fort de concentration Ca . On a Veq = CbVb/Ca
    - en Va = 0 on a une solution de base faible de concentration Cb ... pH donné par formule usuelle
    - pour 0<Va<Veq on fait la réaction quasi totale NH3 + H+ -> NH4 + et il reste (CbVb - CaVa ) mol de NH3 et il y a CaVa mol de NH4+ ... on met tout cela dans Ka et on trouve le pH ...
    remarque : on trouve pH = pKa a la demi équivalence
    - pour Va = Veq Il n'y a quasi plus de NH3 et il n'y a pas d'excès de H+ donc on a une solution d'acide faible NH4+ de concentration CaVeq/(Vb+Veq ) ... pH donné par la formule
    - pour Va> veq les H+ ajoutés s'accumulent, il y en a (CaVa - CbVb ) dans un volume (Va + Vb )... le pH est alors facile à calculer ...

  20. #16
    sidjay

    Re : dosage d'une base faible par un acide fort

    Merci beaucoup pour les explications jeanne08

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