Question en Chimie Analytique

[invitee956e0d2]

Bonjour, je suis etudiant en 2 eme année de pharmacie et j'arrive pas a comprendre la reponse a mon ennoncé.
C'est le dosage de l'acide sulfureux( diacide de pka1 et pka2 ) par une base forte ( NaOH ).
On me demande dans cette énoncé:
Déterminer le pH au premier point équivalent et au 2 ème point équivalent(en tenant compte des variations de volumes).

Je ne sais pas d'où partir sachant que je sais tres bien faire l'exercice si c'est seulement un acide fort par une base forte ou un acide faible par une base faible.

Pour le premier point équivalent la réponse est pH= 1/2( pka1+ pka2)
Je ne comprends pas pourquoi... Et pour la 2eme question je n'ai que la valeur numérique...

Merci de votre aide
Cordialement
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[moco]

L'acide sulfureux a deux pKa. L'un est à 1.8, et l'autre à 7.21. C'est donc un acide faible

Quand tu prends de l'acide sulfureux en solution dans l'eau, le pH de départ est à peut-être zéro, ou 1, que sais-je. Cela dépend de sa concentration que j'appelle x. Il y a au début des ions H₃O⁺, HSO₃^- et des molécules non dissociées H₂SO₃. Tu ignores les ions doublement dissociés SO₃^2-. Mais quand tu ajoutes du NaOH, tu neutralises peu à peu les ions H₃O⁺.
Quand tu as ajouté exactement x/2 moles de NaOH, tu as détruit exactement la moitié de l'acide sulfureux. La solution contient x/2 mole de HSO₃^- et x/2 mole H₂SO₃. A ce moment tu peux écrire que la valeur du K_a1 vaut :
K_a1 = [H₃O⁺][HSO₃^-]/[H₂SO₃] = [H₃O⁺](x/2)/(x/2) = [H₃O⁺].
Donc pH = pKa = 1.8

Tu continues à ajouter du NaOH. Le pH ne varie pas beaucoup. Mais quand on aura ajouté x mole de NaOH, ce qui est le double de la situation précédente, tu atteindras le point d'équivalence, et le pH va varier très brutalement des environs de 2 ou 3 aux environs de 7.2. Pourquoi 7.2 ?
Avant de répondre, il faut réaliser qu'à ce point, la solution ne contient plus des ions HSO₃^- et Na⁺, et plus de H₂SO₃, et pas encore de SO₃^2-.
Revenons à pH 7.2. Quand tu auras rajouté 1.5 x mole de NaOH, tu auras exactement atteint le point où la moitié des HSO₃^- est transformé en SO₃^2-. A ce moment, tu pourras utiliser la définition du pK_a2 pour calculer le pH.
pK_a2 = [H₃O⁺][SO₃^2-]/[HSO₃^-] = [H₃O⁺](x/2)/(x/2) = [H₃O⁺] = 10^-7.2

En résumé, en ajoutant progressivement NaOH à ta solution initiale d'acide sulfureux, le pH part de 0 passe à 1.8 quand tu as ajouté x/2 mole de NaOH, puis augmente lentement, fait un saut brutal quand y passe de 0.9 x à 1.1 x, puis atteint environ 6 à 7, et devient exactement égal à 7.2 quand il y aura 1.5 x mole de NaOH ajouté.
La manière la plus simple de calculer le pH d'équivalence est de prendre la moyenne des deux pKa.

[invitee956e0d2]

D accord j ai tres bien compris ce que vous m avez dis mais je n arrive tjrs pas a resoudre mon probleme...
Voilà ce que j ai fais:
donnes: concentration de h2so3: 0.01M
on dose par naoh ds 10ml a la concentration 0.01M

pour moi le delta pka est superieur a 4 donc je considere uniquement le pka le plus faible non?

Ds ce cas la pour le premier point equivalent x=0 je trouvé pH= 1/2pka- 1/2log ca

et pour le deuxieme point equivalent c est bien x=0,5??
Je ne sais pas cmt faire....
Merci de votre aide g Les ratrapage bientot...

[moco]

Si tu pars de 10 mL de H2SO3 0.01 M, ton premier point de mi-titrage sera atteint quand tu aura versé 5 ml de NaOH 0.01 M. Le pH sera alors stable et égal au premier pK. Même si tu ajoutes une goutte de trop, le pH ne sera pas modifié. C'est un mélange tampon.
Le premier point d'équivalence sera atteint à 10 mL de NaOH 0.01 M. Et le pH sera mal défini, car il varie beaucoup pour la moindre adjonction de micro-micro-goutte de NaOH. On définit ce pH au point d'équivalence comme la moyenne entre les deux pK. La solution est formée de NaHSO₃, ou de ions Na⁺ et HSO₃^- si tu préfères..
Quand tu auras ajouté 15 mL de NaOH, le pH sera stable et égal au 2ème pK. Une goutte de trop ne changera pas le pH.C'est un mélange tampon.
Quand tu auras ajouté 20 mL de NaOH, la solution sera formée de Na2SO3, et le pH va chuter brusquement des environs de 8 aux environs de 12.
Je ne pourrais pas te répondre ultérieurement, car je pars en vacances dans une heure...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee956e0d2]

Les valeurs DES pka don't 1.80 et 7.80

au 2eme point equivalent on doit trouver ph=9,66 mais j y arrive pas....

Merci bcp de votre aide et patience

[invite665a0d0b]

Bonjour
Au second point équivalent, on ets en présence d'une solution d'un sel d'acide faible et de base forte , en tenant compte de la dilution tu dois retrouver pH=9.66.
Cordialement
rls