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Calcul d'une solubilité



  1. #1
    Seirios

    Calcul d'une solubilité


    ------

    Bonjour à tous,

    J'ai un petit problème avec le calcul d'une solubilité. Je cherche plus particulièrement à déterminer la solubilité de la forme moléculaire dans l'équilibre hétérogène : , sachant que je connais les Ka des réactions de avec l'eau, et de même pour les , , et je connais le produit de solubilité de l'hydroxyde d'étain.

    Quelqu'un pourrait-il me donner une piste pour commencer mon calcul ?

    Merci d'avance,
    Phys2

    -----
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  2. Publicité
  3. #2
    moco

    Re : Calcul d'une solubilité

    Pour commencer ton calcul, tu décides d'ignorer l'existence du ion [Sn(OH)]+. Tu ne tiens compte que de Sn(OH)2 et du ion Sn2+. Tu considères donc la seule existence de l'équilibre :
    Sn(OH)2 <---> Sn2+ + 2 OH-

    Tu poses que le nombre de moles de Sn(OH)2 qui se dissout par litre est la solubilité s. Et comme Sn(OH)2 forme deux fois plus de OH- que de Sn2+, on peut écrire :
    [Sn2+] = s, et [OH-] = 2 s
    D'autre part, le produit de solubilité Ks s'écrit :
    Ks = [Sn2+][OH-]2 = s (2s)2 = 4 s3

    Tu peux donc calculer la solubilité si tu connais Ks

  4. #3
    Seirios

    Re : Calcul d'une solubilité

    Je cherchais quelque chose de compliqué alors que la solution était toute simple...Merci

    J'aimerais également un avis sur une autre question : On introduit 10-3 mole de chlorure d'étain dans un litre d'eau, et on cherche à déterminer le pH d'équilibre de la solution en considérant que l'ion chlorure ne forme pas de complexe avec Sn2+.

    J'ai pensé que l'on pouvait considérer la dissolution SnCl2(s) = Sn2+ + 2Cl- comme totale, d'où [Sn2+]=c=10-3 mol/l. Ensuite, on la réaction Sn2+ + H2O = Sn(OH)+ + H+ que l'on peut considérer comme totale, d'où [H+]=c. Ensuite, la réaction Sn(OH)+ + H2O = Sn(OH)2 + H+ peut être négligée, donc on peut conclure pH=3, puisque l'ion Cl- est une base faible et qu'il n'intervient pas.

    Mais je ne suis pas sûr de moi sur mon raisonnement, et mes justifications pour négliger certaines réactions et pas d'autres reposent sur des résolutions d'équations du second degré, ce qui ne se fait pas trop en chimie...
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  5. #4
    moco

    Re : Calcul d'une solubilité

    Ce raisonnement est juste, sauf que SnCl2 forme 2 molécules d'acide chlorhydrique (donc 2 ions H+) par réaction avec l'eau. En effet il se forme peut-être le ion Sn(OH)+ à titre transitoire, mais l'expérience montre que la solution se trouble et laisse déposer Sn(OH)2 insoluble. Donc ce ion Sn(OH)+ disparaît sitôt formé, et se transforme en Sn(OH)2 et H+.
    Donc si tu dissous 0.001 mole de SnCl2 dans 1 litre d'eau, tu formes donc 0.002 mole de H+, et le pH est 2.7 !

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Seirios

    Re : Calcul d'une solubilité

    Donc si j'ai bien compris :

    On a la réaction : SnCl2(s) + 2H2O = Sn2+ + 2HCl + 2HO-. Comme l'acide chlorhydrique est un acide fort, les autres réactions seront négligeable dans le calcul du pH, et puisque HCl + H2O = Cl- + H3O+, on trouve bien un pH de 2,7. Mais sur un diagramme de prédominance, l'espèce majoritaire (au niveau de l'étain) est Sn(OH)+, donc ne faudrait-il pas prendre en compte la relation de Sn2+ avec l'eau ? (dans ce cas, on trouve un pH de 2,76, donc cela ne change pas grand chose...)

    Si je prends en compte cette dernière réaction, est-ce que je suis obligé d'écrire et de résoudre l'équation du second degré ?
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