Solution et pH
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Solution et pH



  1. #1
    inviteed082699

    Solution et pH


    ------

    On mélange Va = 10 mL d'acide chlorhydrique (0,01 mol.L-1) avec Vb = 20 mL
    de solution d'ammoniac (0,01 mol.L-1). On obtient une solution (S).
    a/ Quel est le pH de (S) ?

    b/ On ajoute à (S) Va' = 1 mL d'acide chlorhydrique de concentration C'a = 0,010
    mol.L-1; quel est le pH ?

    Je ne sais pas comment m'y prendre
    Merci d'avance pour votre aide

    -----

  2. #2
    Kemiste
    Responsable technique

    Re : Solution et pH

    Bonjour,

    Qu'as-tu déjà fait ? As-tu au moins écrit les équations des réactions ?

  3. #3
    inviteed082699

    Re : Solution et pH

    HCl +H2O = Cl- + H3O+
    NaOH + H2O = NaO- + H3O+

    Est ce cela ? Je ne sais vraiment pas comment commencer

  4. #4
    Kemiste
    Responsable technique

    Re : Solution et pH

    Oula ! Que vient faire NaOH ici ? Pour rappel NaOH c'est une base. Elle ne peut pas donner H3O+!

    Quelle est la formule chimique de l'ammoniaque ? Quelle est l'équation de la réaction entre la solution de HCl et l’ammoniaque ?

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    inviteed082699

    Re : Solution et pH

    L'ammoniac est NH3, en effet je me suis trompé.
    HCl +NH3 = Cl- + NH4 +

  7. #6
    Kemiste
    Responsable technique

    Re : Solution et pH

    L'acide chlorhydrique dans l'eau ce n'est pas HCl car il se dissocie totalement pour donner H+ + Cl-. Les ions Cl- n'interviennent donc pas dans la réaction (= ions spectateurs), il n'est pas nécessaire de les faire apparaître dans l'équation.

    Il ne te reste plus qu'à faire un bilan de matière. Quelles espèces sont en solution après réaction ? Comment calcule-t-on le pH d'une telle solution ?

  8. #7
    inviteed082699

    Re : Solution et pH

    Je pense comprendre le principe mais je ne sais pas comment l'exprimer dans l'équation

  9. #8
    Kemiste
    Responsable technique

    Re : Solution et pH

    Que veux-tu dire ? De quelle équation parles-tu ? As-tu fait le bilan de matière ?

  10. #9
    inviteed082699

    Re : Solution et pH

    HCl + NH3 = Cl- + NH4 +
    c1 c2 0 0
    c1-c c2-c c c

    vous parlez de ce bilan ?

  11. #10
    inviteed082699

    Re : Solution et pH

    HCl + NH3 = Cl- + NH4 +
    c1 c2 0 0
    c1-c c2-c c c

  12. #11
    Kemiste
    Responsable technique

    Re : Solution et pH

    Comme je l'ai dit HCl dans l'eau s'écrit H+ + Cl-, tu peux donc éliminer les Cl-.

    Un bilan de matière c'est bien un bilan qui indique les quantités en solution après réaction. Qu'appelles-tu c1 et c2 ? Les concentrations en solution après mélange ne sont pas les concentrations initiales. Fais les calculs pour essayer d'aller jusqu'au bout de la démarche.

  13. #12
    inviteed082699

    Re : Solution et pH

    L'equation est donc H+ + NH3 = NH4+

    Réactif limitant H+ car n= 0.0001 alors que n NH3= 0.0002 mol
    donc nNH4= 0.0001 mol

  14. #13
    Kemiste
    Responsable technique

    Re : Solution et pH

    Exprime plutôt les quantités en mmol ça sera plus lisible. A la fin il y a-t-il que NH4+ en solution ? Comment calculer le pH d'une telle solution ?

  15. #14
    inviteed082699

    Re : Solution et pH

    Il y a aussi H3O+ ?
    Donc pH=-log H3O+=4 ?

  16. #15
    Kemiste
    Responsable technique

    Re : Solution et pH

    Il sort d'où ce H3O+ ? Dans ton tableau d'avancement quelles sont les quantités de matière des réactifs et des produits après réaction ?

  17. #16
    inviteed082699

    Re : Solution et pH

    Excusez moi, mais je ne comprend vraiment pas la démarche a suivre

  18. #17
    Kemiste
    Responsable technique

    Re : Solution et pH

    Avant de dire que tu ne comprends pas la démarche essaye déjà de calculer la quantité de matière des espèces présentes... Tu as fait un tableau d'avancement il me semble ? Tu n'as qu'à donner toutes les valeurs présentes. Tu n'as donné que celle de NH4+. Qu'en est-il de H+ et NH3 ?

  19. #18
    inviteed082699

    Re : Solution et pH

    nH+ = 0 puisque c'est le reactif limitant

    et nNH3 = 1.10^-4

  20. #19
    Kemiste
    Responsable technique

    Re : Solution et pH

    Un petit effort... Un résultat se donne avec une unité. Pour résumé, il y a donc 0.1 mmol de NH3 et 0.1 mmol de NH4+. Comment calcules-tu le pH d'une telle solution ?

  21. #20
    inviteed082699

    Re : Solution et pH

    Le pH se calcul par la formule pH=-log[H3O+] en général ...

  22. #21
    Kemiste
    Responsable technique

    Re : Solution et pH

    Si tu as ce genre d'exercice c'est que tu as dû voir les calculs de pH d'acides forts, d'acides faibles... Pour rappel tu peux lire http://forums.futura-sciences.com/ch...es-chimie.html où tu trouveras les calculs de pH.

  23. #22
    inviteed082699

    Re : Solution et pH

    Je peux utiliser la formule suivante ? pH=pKa+log[base]/[acide]

  24. #23
    Kemiste
    Responsable technique

    Re : Solution et pH

    Qu'en penses-tu ?

  25. #24
    inviteed082699

    Re : Solution et pH

    HCl Ca= nH+/V=1.10^-4/30.10^-3=3.3.10-3

    NH3 cb=2.10^-4/30.10^-3=6.7.10^-3

    pka(NH4+/NH3)=9.2

    pH=9.2+logca/cb=9.5

    Est ce cohérent ?

  26. #25
    Kemiste
    Responsable technique

    Re : Solution et pH

    Comprends-tu ce que tu fais ?? Relis-toi. Tu dis toi même qu'il n'y a pas de H+ (et non HCl) issu de l'acide chlorhydrique puisque c'est le réactif limitant et maintenant tu calcules sa concentration ! Pourquoi ne calcules-tu pas la concentration en NH4+ ?

    D'après ce qui a été dit avant, étant donné que la quantité de NH3 et celle de NH4+ sont égales, avec la formule que tu donnes, le pH est évident, il n'y a aucun calcul à faire.

  27. #26
    inviteed082699

    Re : Solution et pH

    Merci pour votre aide, je viens de comprendre aujourd'hui. En effet je ne prenais pas les bonnes concentrations. Le pH est de 9.2

  28. #27
    Kemiste
    Responsable technique

    Re : Solution et pH

    Tu as autant de base que d'acide conjugué, c'est ce qu'on appelle une solution tampon. Le pH d'une telle solution est égale au pKa du couple acide base.

    Pour la deuxième question il fait a nouveau faire un bilan de matière et calculer les concentrations des espèces en solution.

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