Important Chimie: Acide faible et calcul de Ka

[science2013]

bonjour a tous,

c'est urgent, j'espere vous arriverez a me debloquer

voila mon exercice je trouve du mal, surtout avec la question c) puisqu'en repondant a cette question je trouve que j'ai faux de partout

Un acide faible HA de concentration totale 0,15 M est ionisé (dissocié) à 1,0 %.
a) Calculez le Ka et le pKa de cet acide faible
b) Calculez le pH de cette solution
c) Quel serait le pH d’une solution de HCl à la même concentration ?
d) Combien de fois l’acide HA est-il plus faible que le HCl ?

voila mes réponses
a) [A-]=0,15 × 0,01 = 1,5 10^-3
[HA] = 0,14
Ka = [H+][A-]/[HA]= 1,5.10^-5 ( avec [A-] = [H+])
pka = 4,82

b) pH=2,8

c) pour HCl pH= -log(0,15) = 0,8

alors la je bloque comment je trouve un pH plus faible pour HCl alors que sa doit etre le contraire, vraiment je vois pas ou est l'erreur j'ai meme utiliser d'autres méthodes (comme celle de 1/2pKa..) je trouve la même chose.

Merci d'avance.
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[moco]

Il y a une petite erreur, minime, au niveau de [HA].
[A-]=0,15 × 0,01 = 1,5 10^-3
[HA] = 0,15 - 0.0015 = 0.1485
Ka = [H+][A-]/[HA] = (1.5 10-3)2/0.1485 = 1,515 10-5
On trouve le même pKa. pKa = 4,82

Et, à la fin, c'est normal que le pH de la solution de HCl sot plus petit que celui de l'acide faible de même concentration. Tu devrais savoir que, plus une solution est acide, plus elle contient de ion H+, et plus son pH est bas ! Quand le pH est zéro, la solution est très concentrée en acide !

[AurelienSTE]

Bonsoir,

Il y a ceci que je ne cromprends pas Moco dans ton explication... On doit avoir [HA] = [H+] + [A-]. Comment H+ peut il etre de 0.15 ? C'est HA qui vaut 0.15 non ?
Ton calcul n'est pas bon. [HA] vaut 0.15, [A-] 0.15 x 1% soit 0.0015, et [H+] 0.1485.
Le Ka vaut donc en vertu de ta formule 0.001485, et le pKa 2.828.

[moco]

Voyons Aurélien ! Voyons !
Tu affirmes hardiment que "On doit avoir [HA] = [H+] + [A-]". Cette affirmation est purement gratuite. De plus elle est fausse.
Si elle était vraie, cela voudrait dire que dans une même solution, il pourrait y avoir 2 mole de HA pour 1 mole de H+ et 1 mole de A- , ou bien 0.02 mole de Ha en présence de 0.01 mole de H+ et 0.01 mole de A-.
C'est contraire à la donnée qui dit que l'acide HA est ionisé à 1%. Donc que si la solution est formée en dissolvant x mole de HA, elle contient encore 0.99 mole de HA, et il s'est formé 0.01 x mole de H+ et 0.01 x mole de A-.

[A voir en vidéo sur Futura]

[science2013]

oui j'ai fais pareil pour trouver HA j'ai pas mis tous ce qui avais apres la virgule, donc mes calculs sont justes. en fait c'est par rapport a HCl et le pH que je trouvais que je ne comprenais pas puisqu'on m'as dis qu il fallait trouver un pH plus grand.

Merci beaucoup Moco pour ton explication

[science2013]

voila j'ai un autre exercice mais cette fois je vois pas du tout par quoi il faut commencer, je n'ai aucune idée comment calculer la charge nette sachant que je ne l'ai pas trouver dans mon cours.

en cherchant j'ai trouvé qu'il faut dessiner les aa et donner leur charge, mais cela aussi ne m'aide pas beaucoup.

Merci d'avance.

Soit le peptide suivant : Glu – His – Trp – Arg – Pro – Gly.
a) En utilisant les pKa donnés plus bas, calculer la charge nette du peptide à pH
1 ; 3,8 ; 6,3 ; 8 ; 14
b) Donnez une estimation de son pHi
On donne : pKa α-COOH : 3,8 ; pKa COOH latéraux : 3,8 ; pKa chaine latérale His :
6,3 ; pKa α-NH2 : 8 ; pKa chaine latérale Arg : 12,5

[AurelienSTE]

Je ne comprends toujours pas Moco ce qui empeche d'avoir pour 2 moles de HA, 1mole de H+ et 1 mole de A-.. J'affirmais cela car c'est écrit dans mon cour également.
Avec l'acide faible on a: pH = pKa + log [A-]/[AH] = 0.828
Avec un acide fort comme HCl on calculerait le pH en faisant pH= -log [H+] = -log 1.5 x 10^-3 = 0.828. On trouverait donc le même pH que pour la solution d'acide faible, ce qui n'est pas juste.
Là aussi je ne comprends pas pourquoi car avec un acide fort, le pH devrait être bien plus faible.

Par contre science2013, je ne peux pas t'aider. Moco, as tu une idée pour son problème ??

[science2013]

aurelien

moi je trouve pH= 2,8===pH = pKa + log [A-]/[AH] = 4,8 + log(1,5 10^-3/0,1485)

[AurelienSTE]

De quel exercice parles tu ? Moi je crois que pour le premier, tu dois avoir un pH bien plus petit avec HCl qu'avec l'acide faible, ceci dit en faisant les calculs avec les deux formules, je trouve le même pH et ce n'est pas juste je pense. S'il y a acide faible et fort, c'est que leur pH une fois en solution n'est pas le même.

Pour ton exercice avec le peptide, je n'en sais rien du tout .. qu'est ce qu'une charge nette pour un peptide déjà ?

[ZuIIchI]

Aurélien : Dans une molécule de HCl tu as un atome de H et un atome de Cl. Donc dans 2 molécules de HCl tu as 2 atomes de H et 2 atomes de Cl. Donc dans 1 mole de HCl tu as 1 mole d'atome de H et 1 mole d'atome de Cl et donc dans 2 moles de HCl tu as 2 moles de H et 2 moles de Cl.

Pour un acide AH : 1 mole d'acide est formée de 1 mole de H+ et de 1 mole de A- et 2 moles d'acides sont formées de 2 moles de H+ et de 2 moles de A-.

Si tu dis que 2 moles de AH donnent 1 mole de A- et 1 mole de H+, où sont passées l'autre mole de H+ et l'autre mole de A- ? 1 entité en donne bien 2 mais parce qu'à l'origine elle était formée des é produit de dissociation.



Pour l'exo sur les peptides il faut que tu donnes la charge de la molécule aux différents pH demandés. Par exemple, à pH=14, on se situe à droite du diagramme de prédominance des espèces pour chaque fonction acide carboxylique et amine. Donc les fonctions acides sont sous leur forme carboylate et les amines sont sous leur forme amine (neutre). A l'opposé, à pH=1, tous les acides sont sous leur forme acide COOH et toutes les fonctions amines sont également protonées sous leur forme ammonium.

Il reste à determiner si toutes les fontions acides et amines sont protonées ou pas aux autres pH. Certaines amines sont plus basiques que d'autres comme certains acide sont plus acides que d'autres.

Et pHi correspond au point isoélectrique, c'est-à-dire la valeur de pH à laquelle tous les acides sont déprotonnés et toutes les amines sont protonées.

[science2013]

Merci ZuIIchI d'avoir essayer de m'expliquer.

je comprend quelques points dans ce que tu dis pourtant c'est pas du tout écrit dans mon cours. cependant protonné et deprotonné je vois pas ce que c'est au juste et comment on peux le savoir pour le reste, et comment on calcule la charge à partir de ces informations, puis y'a t il une méthode ou formule qui marche pour tout.

est ce qu il faut que je dessine les acide aminé??

je pose un peu trop de question a la fois mais franchement ça m'embete beaucoup de ne pas pouvoir au moins commencer.

Merci d'avance.

[science2013]

voila ce que j'ai trouvé dans mon cours

En fonction de leur pHi

Trois catégories d'acides aminés sont définies d'après la valeur de leur pH isoélectrique,
pHi (nous verrons par la suite la définition du pH) :
➬ Acides aminés "acides" (groupe acide sur la chaîne latérale) :
Asp, Glu
➬ Acides aminés "basiques" (groupe basique sur la chaîne latérale) :
Lys, Arg, His
➬ Acides aminés "neutres" (pas de groupe ionisable sur la chaîne latérale) :
tous les autres

donc je peux dire qu'il faut pas tenir compte de Trp, Pro et Gly???