Acide faible/fort

[phil1988]

Bonjour,

Bon voici un exercice dont je ne sais pas du tout comment justifier.
Comment je peut déterminer si un acide est plus faible qu'un autre ou inversement ?

Acide chloridrique......C = 2,5.10^-2.....pH = 1.6
Acide méthanoique....C= 2.5.10^-2 .....pH = 2.7
Acide benzoique........C = 2.5.10^-2......pH = 2.9

1°- Montrer que HCl est un acide fort et que les acides méthanoique et benzoiqie sont faible.

2°- Indiquer quel est le plus faible de deux.


Expliquer moi comment faire, s'il vous plais, Merci.
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[invite4b496f9e]

Un acide fort se dissocie complètement.
Donc HCl+H2O------->H3O+ + Cl- entièrement
et donc [H3O+]=2,5.10-3mol/L
et donc pH=-log[H3O+]=1,6

pour l'acide methanoïque le pH est plus élevé (2,7) donc [H3O+] plus faible que "prévu" ( cad si il s'était dissocié completement).
pour un acide faible la formule est pH=1/2(pKa -log(c)) (à utiliser dans la majorité des cas)

le plus faible est celui qui se dissocie le moins donc celui qui a le moins libéré de [H3O+] donc celui qui a le plus grand pH

[phil1988]

D'accord

Donc rien qu'en faisant l'équation bilan et en montrant bien que le produit de la réaction est complétement dissocié, je peut dire qu'il s'agit d'un acide fort.

[invite4b496f9e]

C'est ca je crois

[A voir en vidéo sur Futura]

[phil1988]

Peut-on encore m'aidez....

On dispose d'une solution aqueuse S1 d'un acide inconnue. On mesure son pH et on trouve 2,1.
On prélève 20 mL de S1, que l'on verse dans une fiole jaugée de 100 mL. On complémente jusqu'au trait de jauge avec de l'eau distillée.
On obtient ainsi une solution S2. Le pH de S2 est de 2,8.

Indiquer en justifiant si l'acide AH est fort ou faible ?


Je ne suis pas du tout certain de la réponse, enfin:

Comme le pH de la solution augmente, on peut en déduire que l'acide libère moin d'ion H₃0⁺.
Et qu'il s'agit alors d'un acide faible....

[ArtAttack]

Tous les acides voient leur pH augmenter quand ils sont dilués (sauf les mélanges acide/base dans certaines proportions appelés "solutions tampon").

A toi de voir si la différence de pH suivant une dilution de facteur 5 correspond à pH=log c ou pH=1/2(pKa -log(c))

[phil1988]

je ne sais vraiment pas quoi faire...

Dillution de facteur 5 ? pH=1/2(pKa -log(c)) ?
Jamais vu...

Quelqu'un peut m'expliquer ?

[ArtAttack]

Lorsque tu dilues, ta concentration varie.
20 mL, 100 mL, essaye n = C.V avec conservation de la quantité de matière. Tu trouveras un rapport de concentration C1/C2 = 5.

Fais l'hypothèse que tu as un acide fort : pH = - log C.

Tu as pH(1), pH (2), C1/C2.
Vérifie si l'hypothèse est justifiée auquel cas tu as un acide fort.

[phil1988]

[H3O+] = 10^-pH
[H3O+](C1) = 10^-2.1
(C1) = 7.94.10^-3

[H3O+] = 10^-pH
[H3O+](C2) = 10^-2.8
(C2) = 1.58.10^-3

C1/C2 = 7.94.10^-3/1.58.10^-3
= 5

Oui bon j'ai cela...et après ?

[ArtAttack]

Fais plutôt le raisonnement inverse.
Calcule C1 avec le pH d'un acide fort (hypothèse), puis C2 d'après la dilution, puis enfin pH(2) toujours d'après l'hypothèse.

[phil1988]

Donc si on preleve donc n = C*V mole = 20*C

que l'on verse dans une fiole jaugée de 100 mL

la nouvelle concentration sera C' = n/V' avec V'=100

C'= 20C/100 = C/5 donc on a dilué 5 fois.


or on C1 = 7.94.10-3 et C2 = 1.58.10-3

C1/C2 = 5

En quoi trouver le meme rapport peut m'aider ?

[invite089dd30e]

salut,
1. pour un acfort:
pH=-log[C], en effectuant les 3 calculs tu vérifie si cette relation marche pour chaque C, tu te rendras compte que ca marche pour HCl et pas pr les deux autres dc HCl est bien un acfort
ensuite tu peux dir que pH<7 dc acide, donc les deux autres sont des ac faibles (ils ne vérifient pas la relation ci-dessus et pH<7)
2. pKa (acmethanoique) = 2*(pH(acmethanoique)- 1/2log[C])
pKa (acbenzoique) = 2*(pH(acbenzoique) -1/2log[C])
puis tu compares les deux pKa et si:
pKa(acmethanoique)< pKa (acbenzoique) alors
acmethanoique moins faible que acbenzoique !!
au plus pKa baisse, au plus l'acide sera fort
bon courage @+

[ArtAttack]

Donc si on preleve donc n = C*V mole = 20*C

que l'on verse dans une fiole jaugée de 100 mL

la nouvelle concentration sera C' = n/V' avec V'=100

C'= 20C/100 = C/5 donc on a dilué 5 fois.


or on C1 = 7.94.10-3 et C2 = 1.58.10-3

C1/C2 = 5

En quoi trouver le meme rapport peut m'aider ?

Tu as C1, et tu as calculé C2 avec la dilution.
Maintenant calcule le pH de S2 avec pH = - log c.
Si tu trouves le pH de l'énoncé pour S2 ton hypothèse de départ est justifié et tu peux conclure que c'est un acide fort.

Il te manque un esprit de raisonnement d'après ce que je lis. Tu t'embrouilles dans des rapports de concentrations et en oublie la question : acide fort ou faible ?

[invite5893efa1]

Acide chloridrique......C = 2,5.10-2.....pH = 1.6
Acide méthanoique....C= 2.5.10-2 .....pH = 2.7
Acide benzoique........C = 2.5.10-2......pH = 2.9

1°- Montrer que HCl est un acide fort et que les acides méthanoique et benzoique sont faible.

2°- Indiquer quel est le plus faible de deux.

REPONSES:

1) Quand tu dissouds HCl ds l'eau, il y a 2 réactions:

HCl + [H][/2]O ---> [H][/3][O][/+] + C[l][/-]
2[H][/2]O ---> [H][/3][O][/+] + H[O][/-] (autoprotolyse de l'eau)

tu poses l'hypothèse que HCl est un acide fort.

comme pH = 1.6 < 6.5, la première réaction est prépondérante, tu négliga la deuxième.
tu retrouve alors l'expression pH= pC,
tu calcul pC et tu montres que c'est égal à 1.6

Pour les deux autres tu fonctionnes pareil, en montrant que pH = pC n'est pas satisfait. Donc il s'agit d'acides faibles.

2) plus pH est grand, plus l'acide est faible. donc c'est l'acide benzoique

[invite5893efa1]

Acide chloridrique......C = 2,5.10-2.....pH = 1.6
Acide méthanoique....C= 2.5.10-2 .....pH = 2.7
Acide benzoique........C = 2.5.10-2......pH = 2.9

1°- Montrer que HCl est un acide fort et que les acides méthanoique et benzoique sont faible.

2°- Indiquer quel est le plus faible de deux.

REPONSES:

1) Quand tu dissouds HCl ds l'eau, il y a 2 réactions:

HCl + [H][/2]O ---> [H][/3][O][/+] + C[l][/-]
2[H][/2]O ---> [H][/3][O][/+] + H[O][/-] (autoprotolyse de l'eau)

tu poses l'hypothèse que HCl est un acide fort.

comme pH = 1.6 < 6.5, la première réaction est prépondérante, tu négliges la deuxième.
tu retrouves alors l'expression pH= pC,
tu calcules pC et tu montres que c'est égal à 1.6

Pour les deux autres tu fonctionnes pareil, en montrant que pH = pC n'est pas satisfait. Donc il s'agit d'acides faibles.

2) plus pH est grand, plus l'acide est faible; donc c'est l'acide benzoique

[mach3]

mince, 10 mois plus tard... il était temps lol

m@ch3