Quel est le pH?

[invitefcde0f17]

Bonjour!

J'ai un problème avec l'exercice suivant:

On donne le pKa du couple CH3COOH/CH3COO- égal à 4,8. A 25°C et dans, 25cm3 d'une solution d'acide éthanoique de pH=2,9 on verse 25cm3 d'une solution de soude de pH=12,7. Quel est le pH de la solution?

Alors moi d'abord, j'ai cherché quelle est la concentration de CH3COOH en mol/L, vu que c'est possible de le faire en connaissant le pKa (4.8) et en utilisant la formule d'acide faible. Ensuite, grâce à la concentration j'ai pu trouver le nombre de mol présents dans 25cm3 (j'ai bien fait attention aux transformations d'unités). J'ai fait de même pour la solution de soude en utilisant la formule de pH de base forte.
Comme j'ai trouvé un plus grand nombre de mol de CH3COOH que de soude dans 25cm3, j'ai soustrait le nombre de mol de soude au nombre de mol de CH3COOH dans la solution (cette fois de 50cm3!) ce qui m'a permis de trouver leur nouvelle concentration. Cette dernière a été de nouveau utilisé pour le calcul du pH de cet acide faible.
Pourtant je trouve pH = 3.2, ce qui n'est pas la bonne réponse... J'ai vérifié plusieurs fois en plus. Qu'est-ce que je fais faux?
-----

[Kemiste]

Bonjour.

Je t'invite à mettre le détail de tes calculs pour que l'on comprenne ce qui pose problème.

[invitefcde0f17]

Bon. Alors d'abord on cherche la concentration de CH3COOH:

pH = pKa - log(CH3COOH) * 1/2
2.9 = 4.8 - log(CH3COOH) * 1/2
(CH3COOH) = 0.1 mol /l

Du coup on peut déduire combien il y a de CH3COOH dans 25cm3 = 0.025 l
0.025 l * 0.1 mol / l = 0.0025 mol de CH3COOH

On fait la même chose pour NaOH:
pH = 14 + log (NaOH)
12.7 = 14 + log (NaOH)
(NaOH) = 0.05 mol / l

Dans 25cm3 = 0.025 l, 0.05 mol/l * 0.025l = 0.00125 mol de NaOH

Maintenant 0.0025 mol de CH3COOH réagit avec 0.00125 mol de NaOH et il reste donc 0.0025 mol - 0.00125 mol = 0.00125 mol de CH3COOH
Le volume total est maintenant de 0.05 l donc la concentration est: 0.00125 / 0.05 = 0.025 mol /l

Donc
pH = pKa - log(CH3COOH) * 1/2
pH = 4.8 - log(0.025 mol /l ) * 1/2
pH = 3.2

Résultat qui est faux

[moco]

Donc ton mélange initial consiste à prendre 0.0025 mole d'acide et 0.00125 mole de NaOH.$Le NaOH réagit avec l'acide mole par mole. Donc tout le NaOH sera consommé et formera 0.00125 mole de ion acétate. Il restera en solution 0.0025 - 0.00125 mole d'acide, donc 0.00125 mole d'acide. La solution finale contiendra exactement autant d'acide que d'ion acétate. Donc le pH final sera égal au pKa de l'acide.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitefcde0f17]

Merci! En effet, j'arrive maintenant à la bonne réponse!