Exercice acide-base

[invite0229b154]

Bonjour à tous
Je suis étudiante en première pharma et j'ai un exercice de chimie que je n'arrive pas à résoudre... Si quelqu'un pouvait m'aider ça serait super! Merci d'avance...

Soit une poudre de bicarbonate de sodium, un dérivé de l'acide carbonique,
pka1= 6,14 (H2CO3) et pka2=10,4 (HCO3-)
questions:
a)on dissout 8,4g de cette poudre dans 1 litre d'eau. On obtient ainsi la solution A

b)A 100ml de la solution A on ajoute 50 ml d'une solution 0,05M d'hydroxyde de Baryum on obtient ainsi la solution B. Quel est le ph de cette solution.

Cet exercice me pose vraiment problème. Enfait HCO3- est un composé amphotère (cela veut dire qu'il peut se protonner ou céder un proton) mais je ne comprends pas comment on peut savoir ce qu'il va faire. Qu'est ce qu'il y a dans la solution A exactement??
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[invite3cc91bf8]

Bonjour, LD, et bienvenue sur Futurascience.
Dans le cas de l'hydrogénocarbonate de sodium, tu as un équilibre d'autoprotolyse : 2 HCO₃^- H₂CO₃ + CO₃^2-
donc tu utilises la formule :

[invite0229b154]

Merci pour ta réponse Rubisco

Mais comment sais-tu que ça donne H2CO3 et pas CO3--??
Moi je pensais que ça donnait ça:
HCO3- + H20 ==> CO3-- + H3O+

J'avais trouvé le ph mais dans la question b) on dit qu'on reprend 100 ml de la solution A que l'on fait réagir avec du BA(OH)2 et mon problème c'est que je ne comprend pas ce qu'il y a dans la solution A et du coup je ne sais plus avancer. Je ne sais pas qui réagit avec ce BA(OH)2

du CO3--?
de l'H2CO3?
Comment sais-tu si l' HCO3- de départ à réagit entièrement ou en partie?

beaucoup de questions je sais mais un grand merci pour ton aide

[invite3cc91bf8]

En fait, tu obtient un équilibre en autoprotolyse : HCO₃^- + HCO₃^- H₂CO₃ + CO₃^2- avec en rouge les acides et en bleu les bases.
On a donc deux Ka :

d'où la formule :

et par équilibre de l'autoprotolyse : [H₂CO₃]=[CO₃^2-]
Pour ta question b, utilise ce que te dit le principe de Le Chatelier.

[A voir en vidéo sur Futura]

[jeanne08]

quelques pistes pour completer ...

- pour la première question : solution de HCO3 - ( ampholyte)
tu fais un bilan des acides et bases mis au départ , la réaction qui se fera le mieux ( ou le moins mal) est evidemment celle de l'acide le plus fort sur la base la plus forte Ici tu as 2 acides HCO3- et l'eau : le plius fort est HCO3- et tu as 2 bases HCO3 - et l'eau et la base la plus forte est HCO3 -
donc la réaction prépondérante ( qui se fait mal ) est 2HCO3 - = H2CO3 + CO3 2- et on peut negliger toutes les autres réactions acide/base. Elle entraine la formation d'autant de CO3 2- que de H2CO3 d'où ... ( comme l'indique le post de Rubisco). La solution contient essentiellement des HCO3 - .

- pour la deuxième question: tu ajoutes des OH- ( base forte) à une solution de HCO3 - . L'acide le plus fort mis est HCO3 - et la base la plus forte mise est OH- donc la réaction prépondérante ( quasi totale celle là , voir sa constante ) est HCO3 - + OH- -> CO3 2-
A toi de continuer ...

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