Chimie analytique

invite04f90b8c · 15/05/2008, 09h20

Bonjour,

Je suis complètement coincée sur des annales de chimie analytique et je n'en possède pas la correction !

Voici l'énoncé de l'exercice : "Le pH du sang humain à 37 degrés doit rester compris entre 7.0 et 7.8 limites au delà desquelles la vie n'est plus possible. Lors des échanges protoniques liés au métabolisme, c'est un système carboné (C02 dissous dans le sang, HCO3^- et (CO3)^2-) qui contribue fortement à tamponner le PH normal du sang à 7.4."

Dans un premier temps, il nous demandait le pH du milieu neutre à 37 degrés, j'ai donc appliqué la formule des ampholytes et trouvé 8.2.

Il nous demande plus loin de calculer les concentrations de ces 3 molécules à pH égal à 7.2, et là je bloque !! On sait seulement que la concentration totale de ces 3 composés est égale à 2.26. 10^-2 mol.L^-1, et on a bien sur les pKa des 2 couples ! Pour trouver les concentrations est ce que je peux dire que les concentrations de CO₃^2- et H2CC3 sont égales ??

Merci d'avance de votre aide...

**Thrr-Gilag** · 15/05/2008, 09h25

peux-tu nous indiquer toutes les données que tu as en ta possession dans l'exercice ?
Ainsi que nous dire ce qu'est ton "milieu neutre" ?

invite04f90b8c · 15/05/2008, 09h29

Je vous ai mis l'énoncé en entier, en données de fin d'exercice on a seulement :

pKa 1 : (H2Co3/Hco3-)=6.25
pKa 2 : (HCO3-/CO32-)= 10.2
pKe = 13.72
Concentration totale : [H2CO3] + [HCO3-] + [CO32-] = 2.26 10^-2 mol.l^-1
On considère le sang comme milieu aqueux.

Il ne donne pas plus de précisions sur ce qu'est le "milieu neutre"

invite04f90b8c · 15/05/2008, 09h31

Par contre petite erreur de ma part il nous demande la concentration des ces 3 molécules à pH = 7.4, donc dans la zone tampon en fait. J'ai écrit les 2 formules associées à savoir :

pH= pKa + log [CO3^2-]/[HCO3^-]
pH = pKa + log [HCO3^-]/[H2CO3]

Mais on a 2 équations pour 3 inconnues !!

A voir en vidéo sur Futura · Aujourd'hui

**Thrr-Gilag** · 15/05/2008, 09h42

Envoyé par ornellad

On considère le sang comme milieu aqueux.

On suppose donc que le milieu est de l'eau.

pour trouver le pH de la solution neutre, tu t'interesses donc à la seule réaction qui s'y passe : l'autoprotolyse de l'eau.

J'imagine que le pKe qui t'es donné est la valeur à 37°C (ce qui est cohérent avec sa valeur)... d'où la question : comment arrives-tu à 8.2 ?

Pour la deuxième question, il faut te servir des Ka1 et Ka2. Tu pourras ainsi exprimer chacune de tes concentrations en fonction de Ka1, Ka2, C0 et [H+]

invite04f90b8c · 15/05/2008, 09h47

En première question il nous demandait d'écrire les 2 réactions acido basiques relatives aux 2 couples. Et en 2ème question nous demandait le PH du milieu neutre à 37 degrés, j'ai donc utilisé la formule des ampholytes donnant :

pH= 0.5*(pKa1+Pka2)

Sachant qu'en question 3 il nous demandait si le sang est basique ou acide je ne pense pas qu'il faille se servir uniquement de l'autoprotolyse de l'eau

invite04f90b8c · 15/05/2008, 09h48

Envoyé par Thrr-Gilag

Pour la deuxième question, il faut te servir des Ka1 et Ka2. Tu pourras ainsi exprimer chacune de tes concentrations en fonction de Ka1, Ka2, C0 et [H+]

Oui mais vu q'on ne connait pas la concentration en HCO3- en quoi cela va t'il nous arranger ?

**Thrr-Gilag** · 15/05/2008, 10h01

Si vous considérez le milieu neutre comme le milieu aqueux, il n'y a aucune raison que celui-ci contienne du CO2/HCO3-/...

Mais comme je n'ai pas l'énoncé sous les yeux avec l'énoncé et les questions réellement posée je ne peux pas en être certain.

Toutefois en restant dans mon hypothèse, vous verrez que le milieu neutre à 37°C est... acide (pH<7)

**Thrr-Gilag** · 15/05/2008, 10h03

Envoyé par ornellad

Oui mais vu q'on ne connait pas la concentration en HCO3- en quoi cela va t'il nous arranger ?

tu auras [H2CO3] = f(Ka1,Ka2,C0,[H+]), de même pour les autres espèces. Tu peux donc parfaitement calculer la concentration de chaque espèce. A toi de chercher comment y arriver.

invite04f90b8c · 15/05/2008, 10h09

Comment pouvez-vous arriver à un pH acide alors qu'on a comme seule donne le pKe ??

**Thrr-Gilag** · 15/05/2008, 10h15

autoprotolyse de l'eau :

$\text{[math]}$

et donc $\text{[math]}$
d'où $\text{[math]}$

invite04f90b8c · 15/05/2008, 10h18

Envoyé par Thrr-Gilag

autoprotolyse de l'eau :

$\text{[math]}$

et donc $\text{[math]}$
d'où $\text{[math]}$

Effectivement c'était bête.
Merci de votre aide, je laisse tomber pour l'autre question.
Bonne journée.

**Thrr-Gilag** · 15/05/2008, 10h20

il ne faut pas. Le raisonnement est aussi "bête" que celui ci.

Posez vos équations de Ka1 et Ka2 et chercher à exprimer une espèce en fonction des variable que je vous ai indiqué.

Vous verrez que ce n'est pas plus sorcier que ce que je viens de vous montrer avec l'autoprotolyse de l'eau.

invite04f90b8c · 15/05/2008, 10h25

C'est bon j'y suis parvenue, j'avais chercher beaucoup trop compliqué !
Merci pour tout !

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