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calcul de solubilité du BaSO4



  1. #1
    Ninasky

    Question calcul de solubilité du BaSO4


    ------

    Bonsoir!
    On me demande de calculer la solubilité de sulfate de Baryum BaSO4 dans l'eau pure et dans une solution de 0,1M d'acide sulfurique.
    Le Ks est 10^-10
    et le Ka du couple HSO4-/SO42- est 0,01
    Dans l'eau pas de problème s=10^-5
    Pour la deuxième question:
    J'ai écrit les équations suivantes:
    BaSO4 = Ba+ + SO4(2-)
    HSO4- + H2O = SO4(2-) + H30+
    2H20= H3
    HSO4- + SO4(2-)=0,1 + S
    Ba+=s
    Electroneutralité:
    Ba+ + H30+=H0- + 2SO4(2-) + HSO4-
    Le Ke,Ka et le Ks

    Est-ce que mes équations sont correctes?
    Et comment peut-on faire la résolution simplement?

    -----

  2. #2
    moco

    Re : calcul de solubilité du BaSO4

    Ton calcul n'est pas fameux.
    Il faut d'abord calculer la concentration des ions SO42-, HSO4- et H3O+ dans une solution de H2SO4 0.1 M, en supposant que la première dissociation de H2SO4 est totale, mais pas la seconde. Tu utiliseras donc le Ka. Tu auras :
    - [SO42-] = a << 0.1
    - [H3O+] = 0.1 + a
    - [HSO4-] = 0.1 - a
    Ensuite : Ka = 0.01 = [SO42-][H3O+]/[HSO4-] = a(0.1 + a)/(0.1 - a)
    Tu tires a, en résolvant l'équation du 2ème degré.

    Quand tu y seras parvenu, tu considéreras que BaSO4 donne une quantité S de ions Ba2+ et ajoute une quantité S de ions SO42-. Mais aussitôt une partie y de ces ions SO42- sera retransformé en ion HSO4-. A la fin on aura :
    [Ba2+] = s
    [SO42-] = s - y
    [HSO4-] = 0.1 - a + y
    [H3O+] = 0.1 + a - y
    Tu auras un système de 2 équations à deux inconnues s et y.
    Ks(BaSO4) = s(s - y) = 10-10
    Ka = 0.01 = [SO42-][H3O+]/[HSO4-] = (s - y)(0.1 + a + y)/(0.1 - a + y)

    Et maintenant il faut résoudre ce système de 2 équations à 2 inconnues, dont l'une est du 2ème degré. Ce travail est impossible. Il faudra faire une approximation et supposer que l'un de ces termes s, y ou a est négligeable par rapport à un autre auquel il est additionné.
    Quoi qu'il en soit s sera un peu supérieur à 10-5, et y est presque égal à s.
    On peut peut-être supposer que y est << a, et que les concentrations deviennent :
    [HSO4-] = 0.1 - a
    [H3O+] = 0.1 + a
    On aurait alors les deux équations en s et y :
    Ka = 0.01 = [SO42-][H3O+]/[HSO4-] = (s - y)(0.1 + a)/(0.1 - a)
    Ks(BaSO4) = s(s - y) = 10-10

    Ceci est soluble, et te donne s et y. Essaie !

  3. #3
    Ninasky

    Exclamation Re : calcul de solubilité du BaSO4

    Merci j'ai bien trouvé le bon résultat avec vos indications!
    J'ai un autre exercice que je n'arrive pas à résoudre et où j'aurais besoin de votre aide:
    On considère une solution à 0,1 M en ions Ag+. On me demande de calculer la concentration finale en ions Ag+ si NH3 est ajouté de façon à ce que les solutions aient une concentration en NH3 égale à 1 mol.L-1
    On me donne uniquement le Kd de Ag(NH3)2+ = 10^(-7,2)
    Je ne sais pas du tout comment partir...

  4. #4
    moco

    Re : calcul de solubilité du BaSO4

    Ouais, bon.
    Il ne faudrait pas considérer le Forum comme une machine à résoudre les problèmes gratuitement à votre place. On veut bien aider. Mais faire tout, et toi rien, il y a des limites ...
    Après ton deuxième problème, il y en aura un troisième sans doute...
    Aide-toi et le ciel t'aidera dit un vieux proverbe.
    Essaie de faire quelque chose. Dis nous où tu peines. On t'aidera à franchir le pas !

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Ninasky

    Re : calcul de solubilité du BaSO4

    J'ai mis mon travail en pièces jointes...
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