variation de pH

[invite319e33a2]

Bonjour voilà le problème que j'ai à résoudre : Pourriez vous m'aider à me débloquer sur une question

Dans un bécher, on verse Va=200 mL de solution d'acide acétique de concentration ca = 0.10 mol/L . Puis on ajoute 200 mL de solution de soude de concentration Cb = 0.10 mol/L.On appelera X le volume de soude versé à l'instant t, et on posera y =(CbX)/(CaVA). pKa=4.8

1-faire l'inventaire des espèces en solution présentes à l'instant t . écrire l'équation de la réaction

je l'ai fais on a
CH3COOH
CH3COO-
H3o+
Na+
OH-
NaOH

L'équation est CH3COOH + OH- = CH3COO- + H2O

2-Pour quelle valeur de X, l'équivalence est atteinte
je trouve X= 200 mL

3-Que vaut le pH si x=0mL
Il n'y a pas de soude versé
ph = (pka-log Ca) / 2 si on concidère que l'acide est très faible et pH=2.6

4- si x tend vers plus infini
Ca négligeable
pH= log Cb+14
=13

et c 'est ici que je bloque
si x = 0.1 mL Montrer qu'on peut concidérer que l'ajout de soude n'équivaut qu'à une simple dilution de l'acide . (j'ai montrer cela) . En déduire la loi de variation du pH
je bloque à partir d'ici

6- Puis on commence à neutraliser l'acide, et la concentraton des ions hydronium et hydroxyde devient négligeable face devant celle des ions sodium. En déduire la loi de variation du pH

7-Dans un troisième temps, l'acide est neutrlisé, les ions hydroxyde ne sont plus consommés. En déduire la loi de variation du pH

Pourriez vous m'expliquer et m'aider à répondre à ces dernières questions ?

Merçi beaucoup
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[invite76908ab3]

Bonjour,

L'espèce NaOH n'est pas présente en solution.C'est est une base forte, par conséquent, elle se dissocie entièrement en Na+ + HO-.

- Avant l'ajout de soude :

Une petite réaction a lieu
L'acide acétique est une base faible, elle se dissocie donc un petit peu dans l'eau.

CH3COOH + H2O = CH3COO- + H3O+ (pKa=4,8)

où : Ka = [CH3COO-].[H3O+]/[CH3COOH]

Je pense qu'il vaut mieux chercher le pH à partir de cette expression (chercher n(H3O+) qui est égal à n(CH3COO-))

On trouve ainsi un pH = 2,9

- Ajout de 0,1 mL de soude :

CH3COOH + HO- = CH3COO- + H2O

il suffit de faire le tableau d'avancement,
et d'utiliser la formule qui vient de l'expression du Ka :

pH = pKa + log([CH3COO-]/[CH3COOH])

On trouve : pH = 3,05

- Avant l'équivalence : c'est toujours la même méthode

- Après l'équivalence :

CH3COOH + Na+ + HO- = Na+ + CH3COO- + H2O

. Cb.V Cb.(V-Va) Ca.Va

Les ions HO- présents vont donner le pH

Ke = [H3O+].[HO-]

pH = - log(Ke/[HO-]) = pKe + log [HO-]


Si tu veux d'autres précisions, n'hésite pas.

[invite319e33a2]

Merçi pour ton aide
en fait ce que je comprends pas trop c'est la loi de variation du pH. Car à partir des résultats , je devrais construire ph=f(X). retrouver le point d'équivalence et le pKa du couple concerné

[invite76908ab3]

Initialement, ta solution ne contient qu'un acide faible, donc ton pH sera bas (#3).

Tu ajoutes petit à petit de la soude qui est tout de suite consommé. Une partie de l'acide réagit, c'est pourquoi ton pH augmente (doucement).

Aux alentours de la 1/2-équivalence (V=Vb/2=100mL), ton pH reste à peu près constant

Il y a autant d'acide faible CH3COOH que de base faible CH3COO-
Donc pH=pKa

[ pH = pKa + log([CH3COO-]/[CH3COOH]) = pKa + log(1) = pKa ]

( on appelle ça une solution tampon )

On ajoute encore de la soude, le pH augmente.

Quand V est proche de l'équivalence, le pH augmente d'un seul coup (saut de pH) car il n'y a quasiment plus d'acide, mais un peu de base (HO-) en solution (pH > 7).

Ensuite, les ions HO- s'accumulent => solution basique

[A voir en vidéo sur Futura]