Solubilité de CaF2

[invite7a2d9d42]

Il y a une question dans mon cours à laquelle je n'arrive pas à répondre:
comment augmenter la solubilité de CaF2?
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[invite7a2d9d42]

Personne?
Moi j'avais pensé à augmenter la t°, la concentration, aux ions communs et à la complexation ...
mais j'ai rien comme idée précise :s

[lafeeviviane]

En ce qui concerne la température, il est vrai que dans la majorité des cas, son augmentation entraine une augmentation de la solubilité (mais ce n'est pas toujours le cas!)

Par contre si tu augmentes la concentration en ions communs, tu vas observer une précipitation et non pas une solubilisation!

Sinon tu peux ajouter un complexant des ions Ca2+ ou F-...La concentration des ions communs diminueras, tu provoqueras donc une augmentation de la solubilité de CaF2 (mais tu auras un autre précipité dans ta solution)

[moco]

Si tu ajoutes de l'acide, et même beaucoup d'acide, la solubilité de CaF₂ augmentera, parce que les ions H⁺ réagiront avec les ions F^- et formeront HF qui est un acide peu dissocié.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite7a2d9d42]

Donc si je comprend bien,
J'ai deux possibilités pour augmenter la solubilité de CaF2
- le PH
- couplage avec complexation

1) le PH:
CaF2(s) + 2H+ ---> 2HF + Ca

ici, je me pose deux questions:
Comment puis-je savoir que HF est un acide peu dissociable, est-ce dans le tableau de solubilité?
En pratique, je met le CaF2 dans de l'eau pure et puis je rajoute du H+?
et cela augmente la solubilité parce que HF est peu dissociable donc il y a peu de chance que CaF2(s) se reforme, donc Ca2+ et F2- seront dissociés mais en quoi réélement cela augmente la solubilité? J'avais l'impression que la solubilité était une valeur fixe... est-ce que je confond produit de solubilité et solubilité?

mais en gros, si l'acidité augmente, la solubilité augmente mais pourquoi?

2) couplage avec complexation:
"Sinon tu peux ajouter un complexant des ions Ca2+ ou F-...La concentration des ions communs diminueras, tu provoqueras donc une augmentation de la solubilité de CaF2 (mais tu auras un autre précipité dans ta solution)"
Je ne vois pas trop ce que c'est


merci d'avance

[jeanne08]

Ce n'est pas la solubilité qui est une valeur fixe ( à température donnée) mais le produit de solubilité.
Pour CaF2 le produit de solubilité est Ps = [Ca2+]*[F-]^2
La solubilité est le nombre de mol de CaF2 solide qui vont se dissoudre dans un litre de solution.
- dans l'eau pure tu as en solution saturée s mol/L de Ca2+ et 2s mol/L de F- et Ps = s*(2s)^2
- dans une solution acide tu as s' mol/L de Ca2+ et 2s' mol/L de fluorure plus ou moins transformé en HF, peut être même très transformé en HF( cela dépend du pH ) mettons à 99% pour fixer les idées donc [F-] = 0,01 * 2s' et lorsque tu vas remettre cela dans Ps = s' *(0,01s')^2 tu vois que s' est plus grand que s .
- plus généralement , la présence de tout réactif qui réagit avec le cation ou l'anion du solide à dissoudre augmente la solubilité .

[lafeeviviane]

Pour les complexants, tu pourras utiliser l'EDTA ou le NTA

[invite7a2d9d42]

Merci j'ai bien compris maintenant la différence entre les deux et pourquoi le ph joue un rôle dans la solubilité mais il me reste une question le cas de la complexation, je ne vois pas trop ce que vous voulez dire par là
"Sinon tu peux ajouter un complexant des ions Ca2+ ou F-...La concentration des ions communs diminueras, tu provoqueras donc une augmentation de la solubilité de CaF2 (mais tu auras un autre précipité dans ta solution)"?

[lafeeviviane]

ça rejoint tout simplement la phrase de Jeanne

- plus généralement , la présence de tout réactif qui réagit avec le cation ou l'anion du solide à dissoudre augmente la solubilité .

Ce que je veux dire c'est que si tu joues uniquement sur la température, tu auras toujours les mêmes espèces dans ton milieu

Si tu ajoutes un complexant, tu formes une toute nouvelle espèce

[jeanne08]

- le complexe est soluble
- la soulbilité d'un composé est le nombre de mol de solide qui se dissolvent dans 1L de solution ... peu importe sous quelle forme le solide est en solution !