Solution tampon

[invited9a3a622]

Salut à tous,

Je réfléchis à l'exercice suivant :

a) Quel est le pH obtenu par dissolution de 10,7g de NH4Cl dans 0,5L d'eau ?
b) Quel volume d'une solution de NH3 (c=0,1 mol/L) faut-il ajouter à 100 mL de la solution précédente pour obtenir un pH de 9,3 ?
c) Calculer le pH de la solution obtenue en ajoutant à la solution obtenue en b) :
c1) 20 mL de HCL 1 mol/L
c2) 20 mL de NaOH 1 mol/L

Données : masses molaires / pKa(NH4+/NH3)=9,2

Mes réponses :

a) J'ai commencé par calculer la concentration en NH4+ apporté : ca=m(NH4Cl)/(MV)=0,4 mol/L

Pour en tirer le pH, j'utilise la formule pour les acides faibles :

pH=0,5(pKa-log ca)=4,8

b) Je pars sur la relation d'Henderson pH=pKa+log[NH3]eq/[NH4+]eq

J'ai exprimé [NH3]éq=CbVb/(Va+Vb) et [NH4+]éq=CaVa/(Va+Vb)

J'en ai tiré Vb=(10^pH-pKa.CaVa)/Cb

avec pH=9,3 ; pKa=9,2 ; Ca=0,4 mol/L ; Va=100 mL ; Cb=C=0,1 mol/L

Je trouve Vb=0,5 L

c1) Je pars sur NH3 + H3O+ = NH4+ + H2O

Par contre, je ne sais pas comment trouver [NH3]i et [NH4+]i

Est-ce la bonne démarche ?

D'avance merci de votre aide
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[jeanne08]

Tu as au départ 600 mL de solution avec n1 moles de NH3 et n2 moles de NH4+ ( n1 et n2 sont connus) . Tu ajoutes 20 mL de solution 0,1M en H+ soit 0,002 moles de H+ . Il y a la réaction quasi totale que tu as écrite et il reste donc n1-0,002 moles de NH3 et il y a n2 + 0,002 moles de NH4+ dans 600 mL de solution ... d'où pH = pKa +log((base)/acide))

Quand tu ajoutes OH- tu fais la réaction NH4+ + OH- -> NH3 + H2O quasi totale ...