pH

[inviteb98e2557]

Bonjour,

Je fais un exercice et je bloque sur une question :

Réaction C2H5NH2 + H2O = C2H5NH3+ + HO-
avec la constante d'équilibre K=4.37*10^-4

1-On prépare 100ml d'une solution aqueuse (S1) de C2H5NH2 de concentration co=1*10^-2mol.L^-1.

a- Touver l'avancement maximal dans le cas ou la réaction est supposée totale. Quel devrait alors etre le pH de S1?


Donc facile je trouve xmax=1*10^-3 mol mais pour trouver le pH je bloque?


Car la formule qui permet de trouver le pH est : pH = -log [H3O+] et je n'en voit pas d'autres.
D'ailleurs quels sont les autre formules existantes pour trouver le pH?

Merci d'avance
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[inviteb5ca46fd]

Bonjour

Peut être en reliant la concentration de H30+ avec celle de OH- et le pKe...

[inviteb98e2557]

Je pensais à faire ca mais on n'a pas OH- ni H3O+

[inviteb5ca46fd]

Bonjour,
Réaction C2H5NH2 + H2O = C2H5NH3+ + HO-
avec la constante d'équilibre K=4.37*10^-4

Et ca ???

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteb98e2557]

Oui et ben je vois pas à quoi ca m'avance puisqu'il faut Ke pour pouvoir déterminer pH=-log (Ke/[HO-])
[C2H5NH2]
Au mieux, je crois qu'on peut écrire K=------------------
[C2H5NH3+] [HO-]

[inviteb5ca46fd]

Si ta réaction est totale [OH^-]= 0,01 M avec [H₃0⁺].[OH^-] = 10^-14 tu trouves ton pH.
Tu utiliseras K si tu dois calcules tes concentrations dans le cas d'une réaction non totale

[moco]

Soit C₂H₅NH₂ + H₂O = C₂H₅NH₃⁺ + HO^- avec la constante d'équilibre K = 4.37*10^-4

Tu prépares une solution aqueuse de C₂H₅NH₂ de concentration c_o = 1*10^-2mol.L^-1.

Plutôt que de s'acharner à écrire des formules compliquées, je vais appeler la molécule de départ B. Et le ion qu'elle forme dans l'eau qui a un H de plus et une charge de plus, je vais l'appeler BH⁺.

On aura alors : B + H₂O <--> BH⁺ + OH^-
Tu part d'une solution contenant en tout 0.01 mol/L de B, dont une partie x se transforme en BH⁺, et aussi en autant de OH^-. Il reste en solution 0.01 - x mol/L de B. Et les concentrations [BH⁺] et [OH^-] sont égales, et égales à x.

Tu peux alors poser que la constante d'équilibre K vaut :
K = [BH⁺][OH^-]/[B] = x²/(0.01 - x) = 4.37·10^-4

C'est une équation du 2ème degré. J'espère que tu sais les résoudre. La solution te donnera x = [OH^-].
Tu devrais trouver quelque chose comme : x = 1.88 10^-3.
Et le pH sera de 11.27.

[inviteb5ca46fd]

a- Touver l'avancement maximal dans le cas ou la réaction est supposée totale. Quel devrait alors etre le pH de S1?

Et dans le cas ou la réaction est totale le pH est de 12

[inviteb98e2557]

Je ne comprends toujours pas ce qui faut faire

[inviteb5ca46fd]

Tu trouves xmax = 10^-3 mol, tu sais à quelle quantité de matière ça correspond?
C'est la quantité de matières d'ions OH^- qui se sont formés car tu considère la réaction comme totale. Soit [OH-] = 0,01 M (mol/L).
Après tu as [H30+][OH-]=10^-14. Donc [H30+] = 10^-12 M d'ou un pH de 12, pour une réaction totale.
Si ta réaction n'est pas totale regarde le commentaire de moco c'est bien expliqué.

[invite970550c4]

Va voir le post "problème pour calcul de pH"

[dggchim]

Ta réaction d'équilibre est un Kb. Tu obtiens des OH- comme produits
Pour une réaction totale tu obtiens conc OH- = 10E-2 Tu peux ensuite calculer le pOH comme tu calcules le pH
En tenant compte de Ke(equlibre de l'eau)
Ke= 10E-14 avec Ke=conc H+xconc OH-
ou 14=pH+pOH Ceci te permet facilement de passer de pOH à pH ainsi une solution pH5 c'est aussi une solution pOH=9, pH3= pOH11,...

ps : il existe aussi une relation qui transforme ton Kb en Ka, c'est un autre chemin possible pour résoudre ton problème.

[inviteb98e2557]

OK, j'ai compris et je vous merci tous beaucoup pour vos explications et vos conseils.