calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?
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calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?



  1. #1
    khalidou67

    calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?


    ------

    Bonjour,

    J'ai un souci avec l'exercice suivant:

    1) Une solution aqueuse contient 0,1 mol/L de NaClO4.
    Sachant que HClO4 est un acide fort totalement dissocié, quelles sont les espèces présentes dans la solution et quel est son pH?
    2) On ajoute à 1 L de la solution précédente, 0,1 mole de NH4Cl cristallisé (pas de variation du volume). (pKa de NH4+ = 9,3)
    Quelles sont les espèces présentes dans la solution et quel est son pH?
    3) A 1 L de la solution obtenue dans 2) on ajoute 1 L de soude 5.10-2 mol/L.
    Quel est le pH de la solution?

    -----

  2. #2
    khalidou67

    Re : calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?

    Re,
    Voila mes reflexions:
    1) les espèces présentes sont : Na+, ClO4- (est ce que H+ est aussi présent?)
    est ce que le ph est celui d'un acide fort (-log 0,1) ou base conjuguée?
    2) NH4+, Cl-, Na+, ClO4- (????)
    pH = ???
    3) je ne vois pas!

    Merci de votre aide!

  3. #3
    invitecd525ae3

    Re : calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?

    Salut

    les espèces présentes: Na+ ; ClO4- ; H3O+ ; OH-
    (mais comme HClO4 est un acide fort, alors les ions OH- sont négligeables)

    l'électroneutralité: [Na+]+[H+]=[ClO4-]

    Comme l'acide est très dissocié, la concentration:
    C=0,1mol/L= [H+]=[ClO4-]

    D'où pH= -log[H3O+] = -log(0,1) = 1

    Si quelqu'un peut confirmer ce que je dis...

  4. #4
    invite602068ff

    Re : calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?

    Salut
    Pour moi NaClO4 est la base faible conjuguée de HClO4, alors pH = 1je n'y crois pas trop.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invitecd525ae3

    Re : calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?

    ok oubliez ce que j'ai dis alors...

  7. #6
    khalidou67

    Re : calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?

    Merci de vos reponses, meme si je vois que vous vous pose les memes questions que moi et que du coup je suis au meme point!

  8. #7
    moco

    Re : calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?

    NaClO4 n'a exactement aucun effet sur le pH. Il est entendu que ClO4- est la base conjuguée de HClO4. Mais HClO4 est l'acide le plus fort connu. Donc ClO4- est la base la plus forte connue. Donc NaClO4 n'a aucun effet sur le pH. Sa solution a le pH 7.

    Pour la 2ème question, si tu rajoutes du NH4Cl, tu traites le ion NH4+ comme un acide faible, et tu ignores la présence de NaClO4.

  9. #8
    khalidou67

    Re : calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?

    Citation Envoyé par moco Voir le message
    NaClO4 n'a exactement aucun effet sur le pH. Il est entendu que ClO4- est la base conjuguée de HClO4. Mais HClO4 est l'acide le plus fort connu. Donc ClO4- est la base la plus forte connue. Donc NaClO4 n'a aucun effet sur le pH. Sa solution a le pH 7.

    Pour la 2ème question, si tu rajoutes du NH4Cl, tu traites le ion NH4+ comme un acide faible, et tu ignores la présence de NaClO4.
    Vous voulez dire que ClO4 est neutre (car ce n'est pas parceque un acide est fort que sa base le sera non?).

  10. #9
    moco

    Re : calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?

    ClO4- ne contribue pas au pH. C'est comme le ion Cl- issu de HCl, ou de NaCl. Il ne modifie pas le pH.

    Et tu peux généraliser ce que j'ai dit. Cela donne :
    - Les acides forts (comme HCl) déterminent le pH et correspondent à des bases négligeables (comme Cl-), qui ne modifient pas le pH.
    - Les acides faibles (comme CH3COOH) correspondent à des bases très faibles (comme CH3COO-), mais tous deux modifient le pH.
    - Les acides très faibles (comme NH4+) correspondent à des bases faibles (comme NH3), mais tous deux modifient le pH.
    - Les acides négligeables (qui ne modifient pas le pH, comme l'eau) correspondent à des bases fortes (comme OH-)

  11. #10
    invite02e16773

    Re : calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?

    Bonjour,

    Deux abréviations que je vais utiliser : RP = réaction prépondérante (constante la plus élevée)
    RS = réaction secondaire
    NaClO4 n'a exactement aucun effet sur le pH. Il est entendu que ClO4- est la base conjuguée de HClO4. Mais HClO4 est l'acide le plus fort connu.
    Non. Un acide fort a un pKa<0. Or une base faible a un pKa<14. La la base conjuguée d'un acide fort est donc très faible.

    1/ Dissociation totale du sel : NaCLO4 --> Na+ + CLO4-
    Espèces présentes en solution : H2O en excès, CLO4- à 0,1M et Na+ à 0,1M.
    Tu es donc dans le cas du pH d'une base faible. Tu peux appliquer la formule pOH = 1/2(pKB -log(0,1)) en vérifiant que [OH-] << 0,1. Puis tu vérifie si la réaction secondaire (autoprotolyse de l'eau) est bien négligeable.
    Si tu n'as pas l'habitude de faire comme ça, tu reprends la méthode habituelle, en faisant un tableau d'avancement en concentration.
    CLO4- + H2O = HO- + HCLO4 de constante KB. C'est la RP
    2H2O = H3O+HO- de constante Ke. C'est la RS. Elle est négligeable si pH < 6,5 ou pH > 7,5

    2/ dissociation totale de NH4Cl. Tu as donc dans ton milieu de l'eau, Na+, Cl- , NH4+ et CLO4-.
    Réactions à considérer pour ton bilan de matière :
    NH4+ + CLO4- = HCLO4 + NH3 de constante \frac{10^{-9,2}}{K_2}
    NH4+ + H2O = ...
    CLO4- + H2O = ...
    Tu commences par la RP (la première), tu trouves un pH. Tu vérifies si les deux autres sont négligeables, en commençant par celle qui a la constante la plus élevée (pour éviter de faire deux calculs si ce n'est pas nécessaire).
    Si oui tant mieux, si non, tu corriges.
    Attention : si les deux RS ne sont pas négligeables, il faut aussi vérifier si l'autoprotolyse de l'eau l'est.

    3/ toujours la même méthode : faire l'inventaire des espèces présentes, trouver les RP et RS, calculer le pH induit par la RP et vérifier que les RS sont négligeables grâce à des bilans en concentration, sinon corriger le pH initialement trouvé.

    Bon courage

  12. #11
    khalidou67

    Re : calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?

    si j'ai bien compris :

    1) pH =7

    2) je calcule le coefficient de dissociation a (qui est trs faible devant 1)
    et le pH = -log aC = 5,15

    3) une partie de NH4+ sera neutralisee par la soude et il restera 0,05 mol/2L
    donc une concentration de 0,025 mol/L soit un pH = 5,8

    est ce bien ca?

    Pour Guillaume69, je n'ai pas le Kb de ClO4 dans l'ennoce, je pense donc que l'on va considerer ClO4 comme etant neutre .......

    merci de votre aide!

  13. #12
    invite02e16773

    Re : calcul du PH solution aqueuse de NaClO4?

    Au fait... mauvaise citation dans mon message, désolé...

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