Calcul du pH !

[invite0da21158]

Bonjour à tous !
J'ai une petite question à vous poser :

On me demande de calculer le pH d'une soltion d'acide sulfurique en considérant les 2 acidités comme forte.
Donc cela ne m'a pas paru très compliqué, il suffit de faire pH = -log (2*[H2SO4]), c'est bien ça?

Mais mon problème se situe au niveau de la seconde question car on me demande de déterminer le pH en prenant en compte de pKa de la seconde acidité et de considérer la première comme forte. Et là je ne sais pas du tout comment faire.

Si quelqu'un pouvait me donner une piste pour trouver la réponse, ce serait très sympa !
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[invitec97c76c4]

Bonjour
voilà une piste

Lorsque les acides sont forts on fait l'hypothèse que toutes les molécules d'acides donnent les protons qu'elles peuvent donner.
Pour les acides faibles, seulement une partie des protons sont donnés. C'est le pKa qui permet de savoir combien.

[invite9ad979a3]

H2SO4 +H20 = (S04 2-) + 2(H30+)
En considérant ton acide comme fort la constante de réaction est égale à 10^14 soit supérieur à 1 donc la réaction est totale dans le sens 1.
En conséquence N(H2SO4)=N(H30+)/2 (proportion stoechiometrique)
D'ou N(H30+)=2*N(H2SO4)
Ne pas oublier de convertir les Nombres de moles en concentrations.
par conséquent :

pH= -log (2*(H2SO4))

de rien...

[invite0da21158]

Oui donc pour la première question, j'avais raison !
Mais c'était pour la deuxième que je ne sais pas comment faire !

[A voir en vidéo sur Futura]

[sebotor]

lut,

la premiere fonction correspond a celle d'un acide fort,
la deuxieme correspondrait a un ampholyte, cad qu'il peu perdre ou gagner un proton.

[invite0da21158]

Pour la deuxième acidité, j'ai Ka = ((SO₄^2-)(H3O+))/(HSO₄^-).

Et ensuite je fais quoi?

[invitefe7df1f9]

Salut

Pour la 2e question :
le tableau d'avancement te donne :
H₂SO₄^- + H₂0 = SO₄^2- + H₃O⁺
__n_______/_____0______n
_n-x______/_____x______n+x

Ka = x(n+x)/(n-x) (le Ka tu l'as avec le pKa car Ka=10^-pKa)
Donc tu calcule le degré d'avancement et tu as par conséquent la concentration à l'quilibre de H30+.

Ensuite tu trouve le pH avec la formule : pH=-log[H₃0⁺]

bon courage

[invite0617f33f]

Le plus simple est d'utiliser la formule d'approximation du pH pour un acide faible :
pH = 1/2(pKa - log C)

[invitefe7df1f9]

J'avoue que c'est plus rapide, mais je ne suis pas fan des formules toutes faites, je préfère les retrouver par le raisonnement, ça aide à mieux comprendre ^^

[PaulHuxe]

Le plus simple est d'utiliser la formule d'approximation du pH pour un acide faible :
pH = 1/2(pKa - log C)

formule qui n'est valable que pour un monoacide faible.
Pas pour un diacide dont la première acidité est forte...

[invitefe7df1f9]

formule qui n'est valable que pour un monoacide faible.
Pas pour un diacide dont la première acidité est forte...

C'est exact.

[persona]

J'aimerais bien que mes chers collègues arrêtent de proposer des exercices de calcul de pH ! Comme le disait l'un de mes maîtres, un pH ne se calcule pas, il se mesure. Mais ces exercices - comme les circuits électriques en physique - sont, hélas, une mine inépuisable d'exercices sans aucun intérêt, qui ne s'adressent ni à la créativité, ni à l'intelligence des étudiants.
Ouf, ça fait du bien de temps en temps !

[invitefe7df1f9]

Je suis d'accord, cela est lié au fait que la chimie est une science expérimentale. Toutefois faut bien noter les élèves sur des exos sur papier ^^

HS : Persona : vous êtes prof à Strasbourg ? Dans quel collège/lycée ? ^^