Calcul de Ph

[Yasrina]

Bonjour, je suis nouvelle et j'espère ne pas m'être trompée de section pour mon message.
Alors, je bug un peu sur la manière de calculer le ph lors des mélange de solutions acide/base.
Par exemple pour l'énoncé suivant :
On verse 60 ml de KOH de normalité 0.04 N sur 30 ml d'acide de normalité 0.15 N
Calculer les pH de la solution obtenue lorsqu'il s'agit :
D'acide chlorhydrique (HCl)
D'acide Benzoïque (C6H5COOH) dont le Ka=5.6 * 10^(-5)

Pour l'acide chlorhydrique, je trouve un pH=1.64 environ mais pour l'acide Benzoïque, je ne suis pas trop sûre de la méthode à adopter.
Merci beaucoup !
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[Kemiste]

Bonjour,

Quelle méthode as-tu adoptée pour HCl ?

[Yasrina]

Pour HCl j'ai calculé quantité de matière de la base et de l'acide :
Donc j'ai :
nHCl=0.15*30*10^-3= 4.5*10^-3
nKOH=0.04*60*10^-3=2.4*10^-3

Il me faut donc 2.4 mole de HCl pour neutraliser le KOH.

nHCL-nKOH=(4.5-2.4)*10^-3=2.1*10^-3 mole

Donc la concentration restante: C=(2.1*10^-3)/((60+30)*10^-3) qui est la concentration de H3O+ dans la solution.

Et donc pH=-logC=1.65

Je ne sais pas si c'est correct mais c'est la seule méthode qui m'a semblé logique sur le coup.

[Kemiste]

Je n'ai pas vérifié les calculs mais le raisonnement est le bon. Il faut faire pareil pour connaitre la concentration finale en acide benzoïque. Il faut ensuite appliquer la formule de pH pour un acide faible. La connais-tu ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Yasrina]

Merci !

Oui ! Ph=0.5*(Pka-logCa)?

Donc je fais le même calcul que le premier et ce n'est qu'à la fin que le raisonnement change?

nC6H5COOH-nHCl puis la concentration et enfin la formule du ph?

Une dernière chose. Si, en calculant j'avais trouvé que la quantité de matière de la base forte était supérieure à celle de l'acide faible. Je devrais utiliser la formule du ph pour une base forte?

[Kemiste]

C'est bien ça !

Sinon, en effet si à la fin tu trouves qu'il ne reste que NaOH il faut utiliser la formule d'une base forte.

Dans ce type d'exercice, quand il y a réaction entre une base et un acide, le premier reflex à avoir est de déterminer l'état final du système. Il faut faire un bilan de matière comme tu l'as fait. Ensuite en fonction des espèces en solution (base forte, acide fort, base faible, acide faible) tu utilises la formule de pH appropriée.

[Yasrina]

Super ! Merci beaucoup

[Kemiste]

De rien !

[Yasrina]

Ah, et si j'ai la même quantité de matière je fais comment?

[Kemiste]

Dans le premier cas tu aurais ni acide ni base. Le pH est donc celui d'une solution neutre. Dans le deuxième cas tu aurais une solution de base faible.

[Yasrina]

Merci beaucoup c'est beaucoup plus clair du coup

[georgesabidbol]

Bonjour,

Je ne suis pas d'accord pour la réaction avec l'acide benzoïque et la soude.

Si tu fais le bilan matière, à la fin de la réaction tu as dans ton bécher,
Ph-COOH et Ph-COO-

Tu es dans le cas d'un acide faible en présence de sa base conjuguée.
Tu utilises alors la formule adéquate (il vaut mieux la démontrée à chaque fois, ça fait les pieds!!!)

Ka=H x C(Ph-COO-)/C-PhCOOH)

La tu retrouve la formule du pH...

Je sais pas ce que en pense Kemiste

[Kemiste]

Oula ! En effet, au temps pour moi ! Il y a bien un mélange d'acide faible et de sa base conjuguée. Il faut donc utiliser la formule pH = pKa + log ([base]/[acide]).

Pour le reste le raisonnement est bon. Il faut bien faire un bilan de matière pour savoir de quoi est composé le mélange final pour savoir quelle formule utiliser (ce qui m'aurait éviter d'oublier la présence de la base conjuguée ).

Merci d'avoir rectifié mon erreur !