Exercice sur la solubilité

[inviteb653458c]

Salut

Je suis en terminale s et mon prof nous a donné un exercice assez difficile je trouve, voici l'énoncé :

Soit : avec

La constante d'acidité de est et celle de est


1) Déterminer la solubilité de en négligeant les propriétés basiques de l'ion sulfite.

2) Déterminer la solubilité de dans un milieu tamponné à en prenant cette fois ci en compte les propriétés basiques de l'ion sulfite (on néglige en justifiant, la présence de .



Pour l'instant, je ne vois pas trop comment déterminer ces solubilités, j'ai écris ceci :



Je remplace le nombre de moles par s :



On connait , donc :



Donc :

D'où : .

Donc, ça c'est pour la première question, je ne sais pas si j'ai bon mais ça a l'air cohérent.


Par contre, je ne vois pas comment aborder la seconde question. Quelqu'un a t'il une idée qui me permettrait d'avancer dans cet exercice ?

Merci d'avance
Au revoir

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[FC05]

Il y a déjà une erreur : Ks = 10^(-pKs)

Il manque le moins ... 10^4 mol/L ... c'est une peu beaucoup ...

[FC05]

Pour le second, il faut d'abord raisonner sur le domaine de prédominance. Montrer que HSO3- est majoritaire, sa concentration est donc à peu prés égale à s. Poser l'expression du Ka2, en déduire la concentration de SO3--, puis mettre tout ça dans le Ks ...

Mais bon, pour moi c'est quand même un peudur pour un exo de term ...

[moco]

1ère question.
4 s³ = 10^-13.5 = 3.16 10^-14
Donc la solubilité vaut :
s = 2 10^-5

2ème question :
Si s est la solubilité de Ag₂SO₃, la concentration des ions Ag⁺ vaut : [Ag⁺] = 2s. Celle des ions SO₃^2- vaut [SO₃^2-] = s - x, où x désigne la quanntité de ins SO₃^2- qui a réagi selon :
SO₃^2- + H₂O --> HSO₃^- + OH^-.
avec, bien entendu : [HSO₃^-] = [OH^-] = x = 10^-14/[H+]
et : K_a = [SO₃^2-][H⁺]/[HSO₃^-] = (s - x)[H⁺]/x = 10^-7
D'où onpeut tirer s - x, qui sera utile plus bas
On peut alors écrire la valeur de K_s, en intriduisant les valeurs numériques pour K_s et H⁺ :
K_s = 10^-13.5 = 3.16 10^-14 = (2s)²(s - x) = 4s²10^-7/([H⁺]/x)
La suite et fin va tout seul. Fais les calculs ! Je suis trop paresseux pour m'y lancer.

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteb653458c]

Ok, mais comment obtient t'on la concentration de H+ ?

En résolvant le système suivant ?




Merci d'avance

[FC05]

non, on a une solution tampon, le pH est fixé 4,5 donc [H+] = 10^-4,5.

Au passage, pour moi, la solution de moco est bien compliquée.

[inviteb653458c]

Mais comment faire plus simple que la solution de Moco ? Parce qu'en fait, je ne sais pas vraiment quelle expression du je dois utiliser pour la deuxième partie.

Merci d'avance.

[FC05]

Vu que tu as l'air de chercher par toi même ... sans lire ce que j'ai mis au post#3 ... je vais détailler.

- d'abord on fait le diagramme de prédominance pour H2SO3, HSO3- et SO3--. A pH = 4,5 on montre que HSO3- est l'espéce majoritaire (et au passage on montre que H2SO3 peut-être négligé).

- ceci étant montré, on en déduit que la quasi totalité des SO3-- créés vont se transformer en HSO3- et donc [HSO3-] = s (environ)

- on écrit le Ka2 = [H+].[SO3--]/[HSO3-], et on en déduit que [SO3--] =s.Ka2/[H+].

- on écrit le Ks en remplaçant [Ag+] = 2s et [SO3--] =s.Ka2/[H+], ce qui donne :

Ks = 4.Ka2.s^3/[H+]

je te laisses finir ...

[inviteb653458c]

Ok merci.
J'ai compris, je dois maintenant déterminer s en utilisant le fait que : [H+] = 10^-4,5 et que : Ks=10^-13.5

Merci pour tout
+++