Réaction acido-basique : constante d'acidité

[invite74d10220]

Bonjour,

J'arrive à calculer la constante d'acidité quand il y a une réaction du type CH3COOH + H20= ions hydronium + CH3COO-
mais je n'arrive pas à la calculer quand il n'y a pas d'ions hydronium produits par une réaction acido-basique. J'ai un peu du mal lorsqu'il y a une réaction du type :
CH3COOH + NH3 = ion ammonium + CH3COO-
Dans mon exercice on me demande de me servir du pKa des couples CH3COOH/CH3COO- et ion ammonium/NH3 mais je suis perdue.
Après il faut calculer la constante d'équilibre Kr de la réaction CH3COOH + NH3 = ion ammonium + CH3COO-. Je sais que Kr= KA1/ KA2 ( KA1 correspond à la constante d'acidité du couple CH3COOH/CH3COO- et KA2 à la constante d'acidité du couple on ammonium/NH3 ). Le souci, c'est que, comme évoqué premièrement, je n'arrive pas à comprendre ce qu'est la constante d'acidité de ces couples vu qu'il n y a pas d'ions hydronium. Pourriez vous éclairer ma lanterne s'il vous plait ? Enfin j'espère m'être faite comprendre.
Merci d'avance pour vos réponses.
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[Miss Hodgkin]

Bonjour,

Pour écrire tes Ka1 et Ka2, utilises les demis équations.
Tu verras ensuite que les ions hydronium s'éliminent quand tu exprimes Kr.

[jeanne08]

- lorsqu'on met dans l'eau un acidefaible AH ( comme CH3COOH)et une base faible B ( comme NH3) on fait des réactions acide/base ( échanges de protons) entre ces espèces et l'eau et on aboutit à un équilibre avec AH, A-, B,BH+, H3O+ et OH- et toutes les constantes d'équilibre sont alors toutes vérifiées (Ka1, Ka2, produit ionique de l'eau , Kr , les constantes de basicité ... )
- la réaction qui va être la plus importante est bien logiquement celle de l'acide le plus fort mis ( qui cède mieux son proton) sur la base la plus forte mise qui capte le mieux le proton ) et c'est celle que tu as ecrite AH + B = A- + BH+ et c'est celle là qui va nous donner la composition, en gros, de la solution . Mais on n'oublie pas que toutes les constantes d'équilibre sont toutes vérifiées

[invite74d10220]

Merci pour vos réponses. Donc pour connaitre la constante d'équilibre de la réaction il faut que je trouve les concentrations de CH3COOH et NH4+ ? Est-ce possible avec le pkA ? Sinn je ne vois pas comment.

[A voir en vidéo sur Futura]

[jeanne08]

Comme te l'a expliqué Miss Hodgkin tu calcule la valeur numérique de Kr à partir de Ka1 et Ka2 ... essaye de faire le rapport Ka1/Ka2 ...

[invite74d10220]

J'ai trouvé Ka1 = [CH3COO-] x [H₃O⁺] /[CH3COOH ]
et Ka2 = [ NH4+]x [H3O+]/[NH3]

D'où ka1/ Ka2 = [CH3COO-] x [NH3] / [CH3COOH] X [NH4+]

Et après on me dit que pka des couples CH3COOH/ CH3COO- = 4,8
pka des couples NH4+ / NH3 = 9,2

Et y a rien à faire je comprends pas comment on peut trouver Kr.
En fait je sais pas quelles concentrations sont égales, lesquelles ne le sont pas. Je suis perdue de chez perdue.

[invite74d10220]

Up ! S'il vous plait j'ai besoin de votre aide au plus vite.

[jeanne08]

la réaction principale faite est CH3COOH + NH3 = NH4+ + CH3COO- de constante Kr = (NH4+)*(CH3COO-)/(CH3COOH)*(NH3)
on constate que Kr = Ka1/Ka2 avec Ka1 = 10^-4,8 et Ka2 = 10^-9,2 ... on va sans doute alors connaitre la valeur de Kr ...
note : cette valeur de Kr est grande , ce qui signifie que la réaction entre CH3COOH et NH3 est quasi totale .

[invite74d10220]

D'accord. Je suis peut-être pénible mais j'ai une dernière question. Pourquoi Ka1 = [H3O+] et Ka2 = [H30+] ? Serait-ce parce que [CH3COOH]= [CH3COO-] lorsqu'on calcule Ka1 ? Ce qui serait bizarre parce que j'ai toujours compris qu'en général [H3O+]= [CH3COO-]( la base en fait).
Pareil pour Ka2 sauf que c'est les couples concernés.
Désolée de poser toutes ces questions mais si j'ai ça au bac, il faut absolument que ça soit clair dans ma tête. Je suis au C.N.E.D alors personne d'autre ne peut m'expliquer.

[jeanne08]

L' acide AH est un acide faible et a une constante d'acidité Ka = (A-)*(H+)/(AH)
notations : pour aller plus vite (X) = concentration en X et (H+) = concentration en H3O+
Quoiqu'on mette dans la solution cette constante d'acidité est toujours vérifiée quand l'équilibre est établi. Maintenant ce qui se trouve là dépend de ce que l'on met au départ
1er exemple : on met 0,1 mol/L de AH dans l'eau . La réaction principale qui a lieu ( qui se fait mal d'ailleurs ) est AH + H2O = A- + H3O+ donc on a autant de A- que de H3O+
2eme exemple : dans 1L d'eau on a 0,1 mol de AH + 0,05 mol de OH- . la réaction qui se fait est quesi totale AH + OH- -> A- + H2O . On voit qu'alors on va avoir autant de AH que de A- ( 0,05 mol/L de chaque) et dans ce cas on voit que pH = pK

[invite74d10220]

Merci beaucoup. J'ai enfin compris.