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Prédominance des espèces chimiques



  1. #1
    Tech007

    Prédominance des espèces chimiques

    Bonjour,

    après avoir fait des dosages acido-basiques avec un ph mètre, j'aimerais savoir comment déterminer la prédominance des espèces chimiques.

    Je sais qu'au niveau des sauts de pH, au volume équivalent, certaines espèces sont dissociées (ex: CH3COOH en CH3COO-).

    Mais peux t'on calculer tout ça ?

    Merci

    -----


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  3. #2
    nlbmoi

    Re : prédominance des espèces chimiques

    Simplement à l'aide d'un axe gradué en pH, tu fais figurer le pKa : l'espèce basique du couple prédominera dans la zone de pH>pKa et l'espèce acide pour pH<pKa.
    Pour connaître le rapport, tu pars de la définition du Ka qui te permet de calculer le rapport [acide]/[base] en fonction du pKa du couple et du pH.

  4. #3
    Sethy

    Re : prédominance des espèces chimiques

    Prenons un cas :
    H2X <> HX- <> X--

    1) Ecris les constante d'équilibre :
    K1 = H+ HX- / H2X
    K2 = H+ X-- / HX-

    2) Calcule la concentration totale en X :
    Cx = H2X + HX- + X--

    3) Si on cherche la quantité de HX-, il suffit d'exprimer tout en fonction de HX-
    H2X = H+ HX- / K1
    X-- = K2 HX- / X+

    4) remplacer dans Cx :
    Cx = HX- ( H+ / K1 + 1 + K2 / H+)

    ou, mieux en inversant :
    HX- = Cx / ( H+ / K1 + 1 + K2 / H+)

    Il est possible de faire pareil en exprimant en fct de X-- ou de H2X.

    Cela permet de tracer 3 courbes et de bien voir à quel valeur de pH les espèces sont majoritaires.

  5. #4
    Tech007

    Re : prédominance des espèces chimiques

    ceci n'est valable que pour les acides faibles bien entendu non ?

  6. #5
    nlbmoi

    Re : prédominance des espèces chimiques

    pour un acide fort, il n'existe que la base correspondante !!!

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Tech007

    Re : Prédominance des espèces chimiques

    Merci. Je viens de tracer mes courbes.

    Je prends le pKa que je trouve dans la littérature ou bien le pKa à la 1/2 équivalence ?

    Donc si pH>pKa et si je prends HCl:

    Dès que le pH est supérieur à 0, c'est Cl- qui domine ?

    Et pour H2SO4 si pH>0 c'est HSO4- et si > à 2 c'est SO4- ?

    Merci.

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  10. #7
    Sethy

    Re : Prédominance des espèces chimiques

    Heu non.

    Avec HCl ou H2SO4 en solution, la dissociation est complète.

    Les espèces sont Cl-, SO4-- et H+.

    A moins bien sûr qu'ils soient concentrés mais alors on sort de la chimie des solutions.

  11. #8
    nlbmoi

    Re : Prédominance des espèces chimiques

    Comme je l'ai dit, le pka n'est défini que pour des acides faibles en solution aqueuse : comme le dit sethy, qund tu mets HCl dans l'eau, tu n'as en solution que H+ et Cl-. Pour H2SO4, on considéré que c'est un diacide fort donc tu n'as que SO4(2-) et H+ dans la solution. Pour la détermination du pKa, je ne vois pas ton pb puisque tu veux les domaines de prédominance tu connais les pKa, et si tu veux la demi équivalence il faut un dosage

  12. #9
    Tech007

    Re : Prédominance des espèces chimiques

    OK merci. Donc pour la prédominance, je prends juste pH>pKa et je me fie au pKa correspondant dans mes tableaux pour avoir les prédominances ?

  13. #10
    Sethy

    Re : Prédominance des espèces chimiques

    Non .

  14. #11
    Tech007

    Re : Prédominance des espèces chimiques

    Non pour HCl et H2SO4 d'accord vu que la dissociation est complète. Mais pour des acides faibles ?

    Disons que cette courbe est issue d'un dosage d'acide chlorhydrique (oui je sais ça ne correspond pas) ou acide acétique, commet tracerais tu ça ?

    reg8.jpg

  15. #12
    Sethy

    Re : Prédominance des espèces chimiques

    En se basant sur mon poste au #3. Tout y est décrit, sauf que dans ton cas c'est encore beaucoup plus simple puisqu'il ne s'agit que d'un mono-acide isolé.

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  17. #13
    Tech007

    Re : Prédominance des espèces chimiques

    OK mais toutes ces formules c'est du chinois pour moi

  18. #14
    Sethy

    Re : Prédominance des espèces chimiques

    Citation Envoyé par Tech007 Voir le message
    OK mais toutes ces formules c'est du chinois pour moi
    Même l'expression de la constante d'équilibre ?

    Si c'est le cas, engage un chimiste pour t'aider

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