Calcul de pH

[Kanabeach1704]

Bonjour à tous !
Alors voilà j'ai une petite question à faire pendant les vacances mais je n'y arrive pas du tout. Le problème c'est que si je n'y arrive pas je suis complètement bloqué pour faire la suite. Voilà la question :

On a préparé une solution de monoacide fort à la concentration molaire de 0.500 mol/l.

1. Quel est son pH ? J'ai réussi cette question est j'ai trouvé 0.30.
2. A partir de cette solution on veut obtenir une solution tampon de pH=3.50. Quelle quantité de formiate de potassium (KHCOO) faut-il ajouter à un litre de la solution initiale ?
Voilà je n'arrive pas cette question.

Si quelqu'un arrive à m'aider est-ce qu'il pourrez m'indiquer clairement les étapes pour que je comprenne bien.
Merci d'avance.
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[sebotor]

bonjour,

tu sais donc ici que c'est un mélange tampon de CH₃COOH/CH₃COO^- dont le pka = 4,76

KCH₃COO --> CH₃COO^- + K⁺
formule de pH d'un mélange tampon : pH=pka+log(Cb/Ca)

tu as le pH final, tu as le pka, tu connais Ca -->0.5Molaire
reste a cherche Cb --> 0.027 molaire as volume équivalent.

si tu place (en volume) deux fois moins de formiate de potassium que ton acide fort de départ, alors ca concentration dois doubler.

preuve : 3.5 = 4.76 + log (Cb/0.5) --> Cb = 0.027 mole/L

0.027M/L ou 0.54M/500ml ou 1.08M/250ml etc...

[sebotor]

arf... j'ai fais avec l'acide acétique.. sorry.. mais la logique reste la mëme.

[dggchim]

Bonsoir,

2. A partir de cette solution on veut obtenir une solution tampon de pH=3.50. Quelle quantité de formiate de potassium (KHCOO) faut-il ajouter à un litre de la solution initiale ?
Voilà je n'arrive pas cette question.

Tu ajoutes d'abord autant de formiate que d'acide fort. Tu obtiens ainsi de l'acide formique et ton acide fort a disparu
Tu ajoutes ensuite du formiate, il restera sous forme formiate.
Tu obtiens donc un mélange formiate/acide formique
Connaissant le pKa et en suivant la formule donnée par Sebotor tu crées un pH en travaillant sur le rapport des concentrations formiate/acide formique

[A voir en vidéo sur Futura]

[Kanabeach1704]

Merci à tous de m'avoir répondu mais cependant j'ai toujours un problème.
Normalement je dois trouver 0.78 mol de formiate de potassium à ajouter (la réponse m'est donnée mais je dois trouver comment la trouver...). Le problème c'est qu'en appliquant ce que sebotor m'a dit je trouve 0.28 mol.
Alors soit c'est moi qui me suis trompé soit c'est la réponse de mon prof qui est fausse...

[dggchim]

Attention tu lis mal les informations et donc sans doute les énoncés des problèmes

Tu ajoutes d'abord autant de formiate que d'acide fort. Tu obtiens ainsi de l'acide formique et ton acide fort a disparu

soit déjà 0.5 mole avant même de régler le pH

[sebotor]

prenons le problème dasn l'autre sense.. et cherchons le pH du mélange tempon
en s'achant que l'acide a une concentration de 0.5M/L et sa base conjuguée de 0.78M/L

donc pH= 3.74 + log ( 0.78/0.5 ) --> pH = 3.93 et non 3.50
y a t'il une donnée qui est éronnée? tu est certain que ce n'est pas 0.87mole et non 0.78mole pour ton formiate de potassium? car dasn ce cas,

3.5 = 3.74+log(Cb/0.5) --> Cb = 0.29mole/l ou 0.87mole/333ml

ce dernier point me parait bisard en effet..

[Kanabeach1704]

Et bien ça ne m'étonnerai pas qu'il y ait une erreur dans la réponse de mon prof il en fait tout le temps lol

[Kanabeach1704]

Mais par contre mon 0.28 mol est faux alors ?

[sebotor]

0.28 mole est juste a partir du moment où ton pH est de 3.5 ( j'ai arrondi a 0.29mole)

3 possibilitée d'erreur de notation:
1) le probleme viens d'un mauvais pH.
2) le probleme viens de la concetration de ta base conjuguée.
3) je ne comprend plus rien.. ce qui n'est pas impossible non plus ^^.


maintenant.. c'est comme j'ai dis au dessus... ( de facon pratique) si tu diminue ton volume de formiate de potassium de moitié tu double sa concentration. c'est pour cela que j'ai parlé de 0.87mole/333ml

[dggchim]

Bonjour,

Ton cacul est juste

problème c'est qu'en appliquant ce que sebotor m'a dit je trouve 0.28 mol.

mais tu oublis que

Attention tu lis mal les informations et donc sans doute les énoncés des problèmes
Citation:
Tu ajoutes d'abord autant de formiate que d'acide fort. Tu obtiens ainsi de l'acide formique et ton acide fort a disparu
soit déjà 0.5 mole avant même de régler le pH

Donc 0,5+0,28 =0,78

[sebotor]

2. A partir de cette solution on veut obtenir une solution tampon de pH=3.50. Quelle quantité de formiate de potassium (KHCOO) faut-il ajouter à un litre de la solution initiale ?

1) on demande une quantitée... pas forcément une concentration...
même si celle ci est demandée dans la logique du calcul.

dggchim à raison mais..
ce n'est qu'un avis perso. mais je trouve que la question est posée bizarrement... depuis quand on prépare un acide fort en y ajoutant de l'acide faible?.. car le monoacide fort n'est évidement pas l'acide formique puisque ce dernier est un acide faible.

enfin je peux me tromper.