Bonjour, j'ai quelques questions à vous poser car je suis un peu dépassé:
La reaction d'autoprotolyse nous dit que 2 molecules d'eau donne un ion H3O+ et un ion HO-, cependant y a t-il des reactions entre les ions et les molecules d'eau? Oui je suppose...
On peut ainsi dire que {H3O+}={HO-} d'apres cette equation, mais en regle general ceci n'est il pas uniquement du à l'electroneutralité de l'eau?
Merci
Ensuite si une solution contient des ions H3O+, HO- et des ions Ca2+, dans un contexte d'electroneutralite on ecrit
2{Ca2+}+{H3O+}={HO-} mais je ne comprends pas le 2 devant {Ca2+}, si chaque ion porte deja deux charges positives alors pourquoi multiplié la concentration par deux?
Bonsoir,Envoyé par Simcity
beaucoup de gens butent devant ce type d'équation : elle ne veut pas dire que tu auras deux fois la concentration en Ca2+ mais que la concentration en HO- sera égale à deux fois celle en Ca2+ plus une fois celle en H3O+ (car puisque tu as trois charges positives à gauche et une négative à droite, il te faut bien trois fois plus d'anions que de cations pour assurer l'électroneutralité) .
exemple : 2(H3O+)=(HO-) signifie donc que la concentration en HO- est deux fois supérieure à celle en H3O+.
Donc dans ton cas, remplace ta concentration en HO- par 1 par exemple, ainsi :
2x(1/3) + 1/3 = 1 ce qui signifie que la concentration en HO- est trois fois supérieure à celle en H3O+ ou bien trois fois supérieure à celle en Ca2+ , ainsi la solution est électroneutre.
Cordialement
Azaël
Dernière modification par azael_lp ; 24/05/2013 à 17h59.
Merci beaucoup!
Je me suis mal exprimé sur cette ligne, désolé, mais as-tu compris? Il faut simplement piger que lorsque 2x=y on a bien deux fois plus de y que de x et non l'inverse!
Dernière modification par azael_lp ; 24/05/2013 à 18h05.
Oui oui merci beaucoup!
Peux tu cependant repondre à mes premieres questions? Merci
Avant toute chose, si la modération pouvait surligner mon erreur précédente ou autre ^^ (ça me dérange..).
Je ne suis pas certain d'avoir bien compris ta première question et ne suis pas non plus chimiste mais.. Tu demandes si il peut y avoir des collisions entre ions et molécules d'eau? Je suppose aussi que oui aussi, mais qu'est ce que ça changerait? Peux tu reformuler stp et on verra bien si j'ai la réponse.
Dernière modification par azael_lp ; 24/05/2013 à 18h15.
J'aimerai savoir si au meme titire que la protolyse il existe des reactions du styles H2O+ H3O+=... Ou encore HO- + H2O=...
Je SUPPOSE que oui, mais dans ce cas : H2O + HO- ---> HO- + H2O et idem pour H3O+ , voilà pourquoi je n'étais pas certain d'avoir compris , cela ne change strictement rien!
D'accord, il n'y a donc pas d'interaction entre ces molecules
Non je n'ai pas dit qu'il n'y avait pas de collisions, je suppose que oui car je ne vois pas ce qui empêcherait un proton d'être transféré d'un H2O vers un HO-, ce qui ne change strictement rien. Et j'imagine très mal un HO- céder un proton à un H2O! Ou alors il le récupérerai très vite sur un H3O+ mais ça m'étonnerai vraiment..
Pour résumer, il me semble qu'un solution aqueuse est TOUJOURS électroneutre (à confirmer svp).
Dernière modification par azael_lp ; 24/05/2013 à 18h27.
Si on dilue 100 fois une solution acide de pH=5, le pH obtenu est >7 =7 ou <7?
Comment savoir, est ce que je peux raisonner comme ça:
-dans ma solution {H3O+}>{HO-}, le fait de diluer ne modifie pas le sens de l'inequation donc la solution reste acide.
- ou alors, par ajout d'eau au pH=7 le pH de la solution augmente mais je serai incapable de dire jusqu'a quel niveau...
Exactement, le pH va se rapprocher de 7 mais sans jamais l'atteindre ni encore moins le dépasser car comme tu dis, tu conserves l'inéquation.
Si tu as une boîte avec 120 billes bleues (acides) et 100 billes rouges, tu as 1,2 fois plus de bleues que de rouges. Si ensuite tu rajoutes 100 billes bleues et 100 billes rouges, tu n'as plus que 1,1 fois plus de billes bleues, etc..etc.. mais sans jamais atteindre l'égalité.
Dernière modification par azael_lp ; 24/05/2013 à 18h35.
Bonjour,
Rien n’empêche une réaction entre les ions H3O+ et une molécule d'eau ainsi qu'une réaction entre les ions HO- et H3O+ pour reformer de l'eau. La solution est en équilibre.
Et une solution aqueuse est toujours électroneutre!
Merci pour tes reponses rapides! La notion d'acidite et de basicite est elle directement liée à l'autoprotolyse de l'eau? A t-ielle etait fondée à partir de ce phenomene?
Merci pour la confirmation Kemiste.
Simcity, ne crois-tu pas que tu peux trouver la réponse à cette question assez facilement sur google?
Il n'y a pas de quoi pour le coup de main
Dernière modification par azael_lp ; 24/05/2013 à 18h39.
Non justement ils ont tous repris la meme phrase d'introduction, enfin brefas grave! Merci!
Hum, je doute que tu te sois cassé la tête quand même, hein.
Bon, pour plus de commodité, (H3O+)=h et (HO-)=w :
La constante d'équilibre de la réaction d'autoprotolyse est Ke=h.w=10^(-14) avec w=h=10^(-7).
Si tu rajoutes un acide ou bien une base, tu modifies h et w mais tu conserves h.w=10^(-14).
Le pH dépend de h (et le pOH dépend de w).
Pour un acide fort en solution, pH=-log(h).
Pour un acide faible, c'est plus compliqué (selon ton niveau scolaire).
Dernière modification par azael_lp ; 24/05/2013 à 18h53.
Je ne comprends pas trop le lien entre autoprotolyse et produit ionique. Je sais que dans l'eau pure {H3O+}={HO-} mais de là à dire que {H3O+}*{HO-}=Ke pour toutes solutions acqueuses je ne comprends pas...
Petite précision, pH = -log[H3O+] est valable autant pour les acides faibles que les acides forts. Après cette formule n'est plus valable pour les pH extrêmes.
Par définition, le produit ionique de l'eau correspond à la constante d'équilibre de l'autoprotolyse de l'eau, donc Ke = [H3O+][HO-]
Oui désolé, j'ai confondu avec le fait que la formule est différente si on l'exprime en fonction de la concentration de l'acide ou de la base ajoutée, merci.
Mais je ne comprends pas admettons on a HCl+H2O->H3O+Cl-
Ici il y a donc d'une part les ions oxoniums crées par la reaction mais il y en plus les ions H3O+ et HO- crees par autoprotolyse de l'eau c'est ca?
Kemiste peut il me confirmer que tout ceci est expérimental, que dans les même conditions de T et de P l'avancement d'une réaction est toujours constant et que tout ceci est surement dû à un stabilité optimale? (enthalpie libre?)
éffacé car erreur
Dernière modification par azael_lp ; 24/05/2013 à 19h13.
En effet, pour une réaction donnée à T et P constantes la constante d'équilibre est liée à l'enthalpie libre standard.
Une constante d'équilibre est liée à une réaction particulière. Dans le cas de l'autoprotolyse de l'eau, la réaction associée est 2H2O = H3O+ + HO-, donc on a toujours Ke = [H3O+][HO-].
Et pour n'importe quel acide on a toujours un Ka qui est valable quel que soit la solution.
Dernière modification par Kemiste ; 24/05/2013 à 19h15.
Mais c'est pas logique puisque on a des quantités de matiere nHO- et nH3O+ crees par protolyse! Du coup nHO- reste constant mais la quantité de H3O+ elle augmente par ajout de quantité de matiere produite par la reaction de l'eau avec l'acide fort! Vous voyez ce que je veux dire?
Merci beaucoup.
Donc voilà Simcity, quelque soit la quantité de H3O+ que tu rajoutes, les lois de la thermodynamique feront en sorte que le produit h.w soit toujours égal à 10^-14.
Oui je vois ce que tu veux dire mais vois le comme si après ajout de H3O+, il y aura moins d'autoprotolyse, mais toujours de manière à conserver Ke constant. L'autoprotolyse produira moins de HO- et moins de H3O+ (de manière égale pour les deux) mais tu auras en plus les H3O+ que tu as ajouté.
Dernière modification par azael_lp ; 24/05/2013 à 19h20.
Je suis d'accord, mais une constante d'équilibre n'est liée qu'à la réaction chimique à laquelle elle est associée. Elle caractérise l'état d'équilibre de cette réaction et c'est tout. Donc on aura toujours Ke = 10-14 à 25°C
Dernière modification par Kemiste ; 24/05/2013 à 19h24.
