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concentration de l'eau en CO2



  1. #1
    Poupoulinnette

    concentration de l'eau en CO2


    ------

    Bonjour j'ai un petit problème pour répondre à l'une des questions de mon prochain TP et j'espèrais que quelqu'un ici pouvait m'aider.
    Alors en fait on me demande de déterminer la concentration en CO2 libre dans l'eau à partir du pH que je devrait mesurer et des constantes d'acidité Ka1 et Ka2 lié aux équations suivantes :

    CO2 + 2H2O ----> CO3H- + H3O+ avec pKa = 6.37
    CO3H- + H2O ------> CO3-- + H3O+ avec pKa = 10.25

    Merci de bien vouloir m'aider!

    -----

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  3. #2
    moco

    Re : concentration de l'eau en CO2

    Tu peux laisser la 2ème équation qui doit être d'une importance négligeable, si ton eau a un pH < 8.3

  4. #3
    mach3
    Modérateur

    Re : concentration de l'eau en CO2

    Tu poses toutes les équations (relations des Ka, conservation de la matière, electroneutralité) et tu touilles. Si ça prend une forme trop compliquée, trouve quelque chose que tu peux négliger et retouilles (en verifiant bien a la fin que tu avais le droit de négliger).

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  5. #4
    Poupoulinnette

    Re : concentration de l'eau en CO2

    J'ai ka1 = ([CO3H-][H3O+])/([CO2])

    Ka2 = (CO3--][H3O+])/([CO3H-])

    C = [CO2]+[CO3H-]+[CO3--]

    électroneutralité : [H3O+] = [CO3H-]+[CO3--] + ([HO-]) on enlève HO- car on est dans un milieu acide.

    Mais je ne sais pas quoi faire après?

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    dggchim

    Re : concentration de l'eau en CO2

    je suis d'avis de faire comme dit moco

    N'utilise que la 1er équation. Si tu n'as que de l'eau pure au départ et que le co2 donne autant de HCO3 que de H, c'est assez facile

  8. #6
    Poupoulinnette

    Re : concentration de l'eau en CO2

    Je crois avoir compris ce que vous voulez dire alors en fait.

    Je n'aurais que ka1 = ([CO3H-][H3O+])/([CO2])

    C = [CO2]+[CO3H-]

    électroneutralité : [H3O+] = [CO3H-]

    ce qui me donne Ka1 = [H3O+]^2 / (C-[H3O+])

    et donc H3O+ je l'ai avec le pH, ka1 je l'ai aussi et donc je peux trouver C.

    C'est bien celà?

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  10. #7
    dggchim

    Re : concentration de l'eau en CO2

    Oui c'est bien cela
    mais attention pour cela, on a simplifié le système, c'est à dire que l'on pense que certaines valeurs sont négligeables comme quand tu dis que
    électroneutralité : [H3O+] = [CO3H-], c'est d'ailleurs plutôt la relation CO2 donne HCO3- et H3O+ qui est en jeu. [H3O+] = [CO3H-]car on néglige les H3O+ déjà présent dans l'eau(concentration négligeable provenant dela dissociation de l'eau)
    Ainsi tu peux encore simplifier ta relation Ka1 = [H3O+]^2 / (C-[H3O+]) en Ka1 = [H3O+]^2 / (C) si H3O+ est négligeable devant C
    On commence en simplifiant un maximum,on arrive rapidement à une approche de la solution. Mais si par calcul tu vois que tes simplifications sont exagérées,tu rajoute des paramètres non négligeables.Il faut toujours vérifier ensuite.

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