Solubilité et Ks

[invite85e711ae]

Désolé pour les questions ! J'ai de la chimie dans mes études de pharmacie et je n'en ai jamais fait auparavant donc merci à ceux qui peuvent me répondre pour me "mettre à niveau"

Qu'est-ce que "Ks" et la notion de "solubilité"

Exemple de question : Calculer Ks du tartre CaCO3(s) sachant sa solubilité : 7.1mg/L

1) La solubilité comme ça je dirai que c'est l'indice qui dit si le composé va se dissoudre dans l'eau plutôt bien ou mal ? (J'ai appris par exemple en bio que certains acide aminé (exemple : la L-Leucine) se solubilisent mal dans l'eau). Mais que signifient des grammes par litres pour l'unité ? 7.1mg/L veut dire que si on met x mg 7.1 mg se solubilisera ou ..?
2) Que signifie Ks, est-ce une constante comme Ka ou K, quelle est son unité et comment la trouve-t-on ?
3) Au fond un composé qui se dissous dans l'eau c'est une dissolution ? Si on veut être juste avec les termes, CaCO3 se dissous dans l'eau ou il se solubilise ?
4) Quels sont les exemples de "bases" qu'un professeur pourrait trouver comme questions faciles à poser dans un examen avec la solubilité ?

Merci bien!! ^^
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[nlbmoi]

La solubilité d'un composé est la concentration maximale que l'on peut dissoudre de ce composé dans un solvant donné : au-delà de cette concentration, le composé précipite et le solide ne se dissout plus.
Par exemple : si tu mets un peu de sel (NaCl) dans l'eau, il se dissout : si tu en rajoutes énormément, il va arriver à un moment où tu ne pourras plus en dissoudre et tu auras toujours du sel solide qui va rester en solution.
La solubilité est une concentration, on l'exprime donc en g (de composé) par litre (de solution) soit g/L soit en mol/L : tu peux facilement passer de l'un à l'autre via la masse molaire. On la note en général s

Le Ks est une constante, caractéristique de chaque composé, qui correspond à la dissolution d'un solide dans le solvant. On utilise aussi le pKs=- log(Ks) pour avoir un nombre facile à manipuler (comme le pKa par exemple)
Pour un solide tu as où les concentrations sont les concentrations à l'équilibre exprimées en g/mol

Pour calculer le Ks à partir de la solubilité : (comme tu parles de tartrate de calcium mais que tu donnes la formule du carbonate de calcium, j'utilise le dernier car la valeur indiquée correspond !)
- cas de CaCO3

A l'équilibre, les concentrations en Ca(2+) et CO3(2-) sont égales et valent la solubilité soit s=7,1 mg/L=7,1*10^(-5) mol/L ; tu as Ks=s*s=s^2=5*10^-9

- cas de Ag2CO3

Ici à l'équilibre tu as [Ag+]=2*s et [CO3(2-)]=s donc Ks=(2s)²*s=4*s^3

Un exercice classique est de calculer la solubilité d'un sel à partir du Ks, dans ce cas tu détermines la relation entre Ks et s puis tu fais le calcul de s !

[invite85e711ae]

nlb moi merci vraiment... je crois pas qu'on aurait pu mieux répondre !

Je me demande juste un truc, les deux concentrations valent la solubilité s. Pourquoi ?

[invite85e711ae]

Ici à l'équilibre tu as [Ag+]=2*s et [CO3(2-)]=s donc Ks=(2s)²*s=4*s^3

J'ai pas suivi la fin si je remplace s par un nombre les deux équations ne sont pas égales!

Ensuite si on me donne un Ks je fais racine et je retombe sur les concentrations, donc la solubilité s.
Mais c'est vrai que si les deux concentrations valent toujours la solubilité ce serait pratique Mais est-ce le cas ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[nlbmoi]

Dans l'équation correspondant a la dissolution de CaCO3, tu vois qu'il se forme autant de Ca(2+) et CO3 (2-) donc qd tu arrives a la solubilité les concentrations sont egales et valent s.
comme je te l'ai indiqué dans l'exemple suivant, la concentration a l'équilibre depend du nb stoechiometrique de l'ion : si c'est 1 alors la concentration vaut s, s'in vaut 2 alors la concentration est egale a 2s...
pour le calcul du Ks, ds le cas de Ag2CO3, on arrive a Ks=4s^3 car par définition Ks=[Ag+]^2*[CO3-], or omme je te l'ai dit juste avant, ici [Ag+]=2s

[invite85e711ae]

D'accord.
Donc si mes deux concentration [c]*[c] j'ai un coefficient de 2 devant une ce mes concentration. Ca m'indique que
1) ca donnera 2*s
2) il faudra la mettre à la puissance 2

donc (2s)^2 qui donne 4s^2

Et comme l'autre concentration était juste s => donc 4s^2*s = 4s^3 = Ks

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La seule chose qui me semble bizarre c'est que j'ai compris que s = [c]
Donc si j'ai un coefficient 2, par exemple dans l'exemple de la concentration de l'argent j'aurait trouvé plus logique que ce soit [2*Ag] = s
Donc [Ag] = 0.5 s
...
Mais donc c'est pas ça et on fait s*"le coefficient"

Merci!