Calcul pH

[invite1a9e3b56]

Bonjour,

Je voudrias que vous m'apportiez une petite precision sur le calcul du pH...

Dans mon cours j'ai la fomrule suivante:
pour solutions acide ou base fort : (formule 1
pH = -log[acide fort] (sol acide fort) ou pH = 14 +log[base forte]

Puis pour acide ou base faible j'ai: (formule 2)
pH = pKa +log [Base faible]/ [Acide faible]

Je pensais avoir tout compris en me disant que ds une sol de base/acide fort on utilise la formule 1
En solution de base acide faible en utilise la formule 2

Mais voila dans certain exo le prof calcule le ph d'une solution d'acide base faible grace à la concentration en [OH-] et fait donc pH = 14 +log[base forte]
Pourquoi?

Dans quel cas alors utiliser l'une plutot que l'autre???

Merci d'avance pour votre éclaircissement!
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[nlbmoi]

La définition du pH est pH=-log[H+] ; en faisant intervenir les ions OH-, sachant que [H+]*[OH-]=Ke ça te donne pH=pKe + log[OH-] avec pKe=14 dans les cas courants (température et pression normales)

Ainsi dans le cas d'acide ou base fortes, et ce dans un certain domaine de concentration, la quantité de H+ ou de OH - présent dans la solution conduisent respectivement à [H+]=[acide fort] et [OH-]=[base forte] ;

Pour les acides base faibles, tes formules restent correctes, toujours dans un certain domaine de concentration.

Si je prends ton exo, je pense ton prof a calculé la concentration en ions OH- et a donc utilisé la relation générale du pH : pH=pKe + log[OH-].
il ne faut pas confondre :
- [base forte] qui signifie concentration de la base forte introduite dans ta solution initialement (ex NaOH, KOH), sachant que dans l'eau toutes les bases fortes donnent OH-.
- [OH-] qui correspond à la concentration en ions OH- dans la solution que ces ions proviennent d'un dissolution d'une base forte (par exemple NaOH dans l'eau qui donne tout de suite OH-) qui proviennent de la dissociation partielle d'une base faible en son acide faible conjugué et ions OH- ; par exemple, quand tu mets NH3 en solution dans l'eau, tu as l'équilibre NH3 + H2O = NH4+ + OH- qui se fait, tu as donc des ions OH- dans la solution, heureusement car sinon on ne pourrait pas calculer le pH avec les formules générales...)

[invite1a9e3b56]

Bonjour nlbmoi et merci pour ta reponse...


par rapport a ce que tu dis, si j'ai bien compris on suppose une reaction de ce type:

NH3 + H2O = NH4+ + OH- avec des concentrations connues


On peut donc ecrire que :

pH=14+log[OH-] ou pH = pKa (du couple NH3/N+) +log ([NH3]/[NH+]
Dans les 2 cas onn aura les memes resultats???

[nlbmoi]

Les 2 formules sont les "mêmes", on passe juste de l'une à l'autre en fonction des données.
tu as [H+]*[OH-]=Ke
Ka=[H+]*[NH3]/[NH4+] soit en remplacant par [H+] de la relation précédente Ka=Ke*[NH3]/([OH-]*NH4+])=(Ke/[OH-])*([NH3]/[NH4+])
or pour un couple acide base, on définit aussi le Kb tel que Kb=[OH-]*[NH4+]/[NH3] (qu'on utilise plutôt quand on s'intérèsse à des milieux basiques). Tu vois donc apparaître le Kb dans le calcul du Ka ; tout confondu tu obtiens la relation Ka=Ke/Kb soit Ke=Ka*Kb qui n'est autre que la généralisation de la première formule que j'ai indiquée sur cette réponse !!!

Dans un exo, tout dépend des données que tu as ; suivant comment le problème est donné, on est amené à utiliser les concentrations en acibde/base faibles (donc on utilise la relation pH=pKa+ log ...) soit à utiliser les concentrations en H+/OH- (dans ce cas on utilise la formule générale pH=-log[H+])

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite1a9e3b56]

Ok, merci pour les demo,

excuse moi d'etre lourd, mais donc on peut tres bien calculer le pH d'une solution acidefaible /base faible a l'aide de la [] en OH- (dc: 14+log [OH-]) ou à l'aide de la [] H30+ (donc -log [H30+]

[nlbmoi]

tu peux faire soit a partir de H+ soit à partir de OH- soit à partir de [acide faible] [base faible]

[invite1a9e3b56]

Ok, merci ca m' éclairci bien les choses

merci pour ton aide!
bonne journée