Dosage pH-métrique de chlorure d'ammonium : méthode au formaldéhyde (PT)

[invitef043a044]

Bonjour j'ai besoin de votre aide pour l'exercice qui suit j'espere que quelqu'un pourra m'aider.

On ajoute à 200mL d'une solution de NH₄Cl à 0.01m/L, sans variation sensible de volume, un exces de méthanal (formaldéhyde). Celui-ci réagit de facon totale sur les ions ammoniums selon:

4NH₄⁺ + 6CH₂O = HX⁺ + 3H₃O⁺ + 3H₂O

où HX⁺ représente le complexe (CH₂)₆N₄H₊. HX₊ est un acide faible pKa=5.1. On dose cette solution par de la soude molaire.

Donner en justifiant precisément et rapidement la reponse les valeurs approchées du pH pour les volumues versés V=0,1,1.5,2,3

Merci d'avance pour vos réponses.
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[jeanne08]

La réaction des ions ammonium avec le méthanal est totale. On a donc transformé les 0,01 mol/L de NH4+ en 3/4 * 0,01 mol/L de H3O+ ( acide fort) + 1/4 *0,01 mol/L de complexe ( acide faible)
On a 200 mL de cette solution à la quelle on ajoute progressivement de la soude ( base forte) . On fait donc les réactions quasi-totales successives :
1) H3O+ + OH- -> 2 H2O
2) complexe ( acide faible) + OH- -> base conjuguée

[invitef043a044]

merci pour votre réponse mais dois-je procéder pour calculer le pH?

[jeanne08]

pour calculer le pH pour différentes valeurs de V il faut regarder ce qui se trouve dans la solution après addition de ce volume V de soude ( en mL )
- V = 0 on a une solution d'acide fort + acide faible , l'acide fort impose son pH
- les ions OH - ajoutés s'attaquent d'abord aux H3O+ selon H3O+ + OH - -> 2 H2O
au départ on a dans 200mL : 0,0075 *0,2 mol de H+ et V*10^-3 de OH-
-- pour V = 1 mL il reste (0,0075*0,2-V*10^-3) mol de H3O+ dans 200 mL de solution...
-- pour V = 1,5 on a neutralisé tous les H3O+ donc on a une solution qui contient 0,025 mol/L d'acide faible ( le complexe)
Les OH- ajoutés alors s'attaquent à l'acide faible noté AH selon AH + OH- -> A-
-- pour V = 2 mL on a l'équivalence : on a donc une solution de base faible A-

Ce que l'on ajoute au dela de soude s'accumule alors , les 200 mL de solution contiennent donc (V -2) *10^-3 mol de OH- ... le pH est facilement calculable

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef043a044]

Merci je vais essayer de voir ce que je peux faire avec ça!

[invitef043a044]

C'est bon j'ai reussi à retrouver tous les résultats éxcèpté pour V=2 à l'équivalence je ne vois pas comment faire pour calculer le pH?