Calcul pH acid acétique [10-7]

[invitec67bd445]

Bonjour, j'ai un problème de résolution d'un exercice de chimie analytique:

Calcul du pH d'une solution d'acide acétique (CH3COOH) de concentration 1,0.10^-7. (0,0000001)

Cet exercice me paraissait anodin mais je n'obtiens jamais la bonne réponse, qui est de 6,79.

J'ai d'abord pensé tenir compte de la dissociation de l'eau en utilisant la formule [H3O+]= (Cini * Ka + Ke] ^1/2 mais j'obtiens une valeur de pH de 5.87. ainsi que pour la formule pH= 0.5*(pKa -log Cini).

Le rapport Ka/Ca est de 175 (>10²) ce qui suppose que l'acide réagit comme une base forte... (?)

Bref, je ne comprends où est mon erreur, je suppute un problème de présence des espèces CH3COOH/CH3COO- où on ne pourrait pas négliger CH3COO-.

Éclairez moi svp, j'ai de grandes chances d'avoir une question similaire à mon examen . Merci d'avance.
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[jeanne08]

Avec une concentration aussi faible on ne peut rien négliger ... et le pH sera voisin de celui d'une eau presque pure c'est à dire voisin de 7 .
Il faut donc écrire les équations de la solution ... j'appelle l'acide AH pour aller plus vite et c la concentration de 10^-7 ... et h désigne la concetratin en H+

conservation de ce que l'on met : (AH) + (A- ) = c
électroneutralité : (A-) + (OH- ) = (H+ )
Ka = ( A-) *h/(AH) et 10¨-14 = (OH-) *h

Tu vas donc trouver Ka = ( h - 10^-14 /h ) *h / ( c - h + 10^-14 /h ) ce qui donne une équation de degré 3 à résoudre, ce qui n'estpas très compliqué avec une bonne calculette !
note: la valeur de h est x*10^-7 vec x allant de 1( non compris) à 10 ( non compris)

[invite3cc91bf8]

Bonjour,
As-tu regardé dans les questions récurrentes en chimie ?

[invitec67bd445]

@ RuBisCO: Je n'avais effectivement pas regardé, mais il me semble que la méthode proposée dans le lien que tu as indiqué néglige la dissociation de l'eau. d'ailleurs, quand je l'applique, j'obtiens une réponse de pH=7.002

@ Jeanne: Merci d'avoir pris la peine de me répondre . J'avais envisagé à un moment donné d'employer cette formule (sans aucune approximation), mais elle est fastidieuse et je ne me souvenais pas l'avoir jamais utilisée en cours. Je supposais qu'il existait une autre méthode .

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitec67bd445]

Bonsoir, je viens simplement apporter un complément d'information

Une autre méthode nettement plus simple que la résolution de l'équation du 3ème degré est la résolution de l'équation:

([OH-]*[H3O+])e + ([OH-]*[H30+])a = 10^-14

La première dissociation "e" provient de l'eau, les deux valeurs [OH-] et [H3O+] sont donc identiques, et on peut donc écrire [OH-]*[H3O+] = [OH-]²

Le [H3O+] issu de l'acide "a" est la concentration initiale de l'acide (dans mon cas 10^-7). Pour rappel, j'ai obtenu un rapport Ka/Ca > 10² donc l'acide réagit comme un acide fort.

On obtient donc une équation du second degré avec [OH-] comme inconnue. On obtient donc la concentration en [OH-] et de là, il est facile d'obtenir le pH. ^^