Tamponage d'une solution avec de la chaux

[inviteba01f777]

Bonsoir,

Je travaille sur un matériau que je cherche à caractériser en ayant une approche "géotechnique routière". Parmi les différents essais que j'ai effectué, j'ai mesuré de pH de mon matériau en le mettant en solution avec 5 fois son volume d'eau démi (50g dans 91 mL) et a l'équilibre, je trouve un pH de 12,5. Il se trouve que mon matériau contient de la chaux éteinte, en gros à hauteur de 1% et que comme de par hasard, le pH que je trouve est celui que l'on trouverait pour une solution saturée de chaux (12,4 pour etre exact...). J'aimerais donc montrer comme qui dirait par a + b que c'est bien parce que j'ai de la chaux que j'obtiens ce pH...

Après une petite mise a jour Googlienne de ma chimie minérale et quelques calculs demandant toutes les ressources de mon cerveau, j'ai pu déterminer que les 50g de mon matériau contenait environ 6,7.10-3 mol de Ca(OH)2 et que dilué dans 90 mL, on dépassait la solubilité de la chaux dans l'eau qui est de 1,3.10-3 mol/L. J'en conclue donc que ma solution est bien tamponée par la chaux et que cela explique mon pH... Pour l'instant, tout va bien !

Mais je me pose une question : je ne sais absoluement pas si d'autres especes ioniques se mettent en solution et si cela a une influence sur la valeur de mon pH. En gros, le raisonnement que j'ai fait est (je pense) exact si on considère seule la chaux solubilise mais dans mon cas ou a priori, je ne connais pas les autres especes chimiques presentes dans la solution, est ce suffisant pour établir une relation directe entre le pH que je mesure et la chaux ?

En vous remerkiant d'avance et désolé si mon interrogation de neophite fera bondir les fins chimistes qui liront ce message
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[inviteba01f777]

Je me permets de m'auto répondre car j'ai eu une (brillante ?) idée cette nuit : je me disait qu'en mesurant la conductivité de ma solution et en m'assurant qu'elle était pas loin de celle d'une solution de chaux pure, cela donnerait une preuve supplémentaire de mon hypothèse...

Qu'en pensez vous ?

[moco]

Tu peux dormir tranquille.
Les hydroxydes et autres substances qui forment des solutions basiques dans l'eau sont peu nombreux. Il n'y a que LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Mg(OH)2, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2. C'est tout. Les autres hydroxydes, de fer, d'aluminium, de plomb, que sais-je, sont tous insolubles.
Or LiOH, RbOH et CsOH peuvent d'emblée être exclus. On ne trouve ces éléments Rb et Cs qu'à titre d'impuretés rarissimes dans les minerais de Sodium et de Potassium, qui eux sont courants. C'est pareil pour Sr(OH)2 et Ba(OH)2, qui, dans nos régions, ne se trouvent guère aussi qu'à titre d'impuretés dans les minerais de calcium, qui lui est courant.
Les seuls produits basiques qui peuvent se trouver dans le ciment, le béton, et autres dérivés du calcaire sont Ca(OH)2, Mg(OH)2, NaOH et KOH. Mg(OH)2 est très peu soluble dans l'eau. Sa solution saturée est 5 10^-4 M, et a un pH de 10.3. Les NaOH et KOH ne peuvent se trouver qu'à l'état de traces insignifiantes, à cause du fait que le seul minerai de calcium utilisable est le calcaire CaCO3, que le calcaire est soumis à l'épreuve de la pluie depuis des millénaires, et que tous les composés de Na et K sont solubles dans l'eau. Si le calcaire contenant un peu de Na et de K lors de sa formation, il y a longtemps que les pluies l'ont éliminé.
Donc ta solution ne contient que Ca(OH)2, tu peux en être sûr.

[inviteba01f777]

Cool !

Merci de cette réponse très précise...

Un dernière petite précision tout de même : tu ne parles que des substances basiques mais quid d'éventuels acides ?

[A voir en vidéo sur Futura]