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equilibre acido-basique



  1. #1
    scoresby

    equilibre acido-basique


    ------

    bonjour!

    Pour les cours j'ai du faire une petite expérience : tester l'influence de l'acidité de l'eau sur des plantes aquatiques.
    Mon but était d'avoir un aquarium à pH 5, un à 6 et un à 7 (environ)
    Pour cela j'ai plongé un pH-mètre dans l'eau et ajouté de l'acide sulfurique au goutte à goutte en remuant jusqu'à atteindre le pH souhaité.

    Voilà mon problème:
    le pH diminue de manière progressive et assez lente en fonction de la quantité d'acide ajoutée, mais à partir de pH 5.5, il diminue très rapidement jusque 3. J'ai redilué cet aquarium pour atteindre un pH d'environ 5, mais impossible de stabiliser le pH sur des valeurs comprises entre 5.5 et 3...

    Je n'ai pas ajouté de base forte pour remonter le pH car je voudrais qu'il n'y ait que le facteur "acide sulfurique" qui change par rapport à mon aquarium témoin qui contient de l'eau du robinet seulement.

    D'après mes (très) vieux souvenirs de chimie, je me dis que cette zone entre pH 5.5 et 3 serait la zone d’équivalence entre l'acide sulfurique et les bases naturellement présentes dans l'eau du robinet (pH aux alentours de 8.3).
    Est-ce plausible? comment expliquer que le pH diminue de nouveau très lentement en dessous de 3? (ce qui correspond au souvenir que j'ai des courbes de titrage, mais je ne me souviens plus de ce que cela signifie)

    Pour les aquariums dont j'ai amené le pH à 6, j'ai remarqué que le pH remontait toujours aux alentours de 7 voire au dessus. J'ajoutais donc de l'acide toutes les semaines. Comment cela est-il possible? J'ai pensé au début que l’équilibre n'était pas atteint lors des premières séances, mais au bout de 7 semaines je pense que cela est impossible. (je précise que le pH remonte même en absence de plantes)


    Si quelqu'un pouvait éclairer ma lanterne, ça m'aiderait beaucoup!

    Merci

    -----

  2. #2
    moco

    Re : equilibre acido-basique

    Non. Ce n'est pas cela.
    L'eau que tu as utilisée est probablement de l'eau du robinet, et pas de l'eau distillée. Si tu avais utilisé de l'eau distillée, tu serais très vite arrivé à environ pH 3, dès la première goutte.
    Avec de l'eau du robinet, il n'en est rien, car elle contient du calcaire, c'est.à-dire des ions Ca2+ et HCO3-. Les ions Ca2+ sont spectateurs dans ce qui va suivre. Seuls les ions HCO3- vont jouer un rôle. En effet quand tu ajoutes un acide fort comme de l'acide chlorhydrique HCl ou de l'acide sulfurique H2SO4, les premières gouttes de cet acide ne vont pas acidifier ton eau. L'acide contient des ions H+ (ou H3O+). Ces ions vont détruire les ions HCO3-, selon une réaction, dont l'équation est :
    HCO3- + H+ --> H2O + CO2
    Et le pH ne change pas, où presque pas. Cela peut durer avec plusieurs gouttes, selon la quantité de calcaire en solution. Puis tout à coup, quand tous les ions HCO3- sont détruits, la moindre goutte en excès de ton acide va faire chuter brutalement le pH de 6 ou 7 à environ 3.

  3. #3
    scoresby

    Re : equilibre acido-basique

    merci pour la réponse!

    Effectivement, on a utilisé de l'eau du robinet (les plantes n'auraient pas survécu dans de l'eau distillée).

    Ce que je ne comprends pas, c'est que d'une semaine à l'autre, le pH remonte, on rajoute de l'acide pour rebaisser le pH, mais l'eau redevient basique invariablement (pour l'eau que l'on mettait à pH 6)

    Autre problème: je ne comprends pas pourquoi ce "palier" prend cette valeur (entre 5 et 3) ... Cela a-t-il un rapport avec le pKa de l'acide sulfurique ?

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