pH d'une molécule à plusieurs pKa...

[Rachel.D]

Bonjour bonjour !
Je reviens sur le forum pour finir de bien tout comprendre mon programme de chimie, parce que je bloque encore malheureusement sur quelques bases, surtout en chimie des solutions (comble).

Bon alors là, on me demande de calculer le pH d'une solution injectable de 2,3-dimercaptopropan-1-sulfonate de sodium, donc formule CH₂(SH)-CH₂(SH)-CH₂-SO₃^-Na⁺

Dans les questions précédentes on a du établir le diagramme de prédominance acidobasique de CH₂(SH)-CH₂(SH)-CH₂-SO₃H avec 3 pKa (qu'il faut attribuer) :
pKa1 = 1.1............... -SO₃H
pKa2 = 9,4............... -SH sur le carbone le plus proche de SO₃^-
pKa3 = 12,1............. -SH sur le carbone le plus éloigné de SO₃^-

On a demandé quelle forme est prédominante à pH sanguin 7,4 : -SH / -SH / -SO₃^-

J'en reviens à ma solution injectable : on a 250 mg de dmp-sulfonate de sodium dans 5mL d'eau et on doit déterminer sont pH.
M (RSO₃^-)= 210,3 g/mol
[RSO₃^-] = ( 250 E^-3 / 5 E^-3 ) / M
[RSO₃^-] =0.238 mol/L

ENSUITE PROBLEME : je dois considérer que ?

• pH = pKa1 (-SO₃^-) car c'est la forme mise en solution aqueuse
• pH = défini par la moyenne des 2 pKa -SH car la forme -SO₃^- n'a plus de pKa car mise que sous 1 forme
• pH est défini par la moyenne des 3 pKa car on est en solution aqueuse
• pH est défini par pKa1 et pKa2 car l'hydrogène du -SH le plus éloigné est trop difficile à retirer

Il me manque la vraie compréhension !! Je me sens un peu bête parce que c'est la base mais il faut que je sache...

Merci à ceux/celles qui pourront me répondre
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[jeanne08]

Tu as fait un diagramme de prédominance donc tu as pu constater que sauf en milieu très acide on aura SO3 - ...
Finalement on met un diacide dans l'eau : hypothèse classique : on ne tient compte que de la première acidité : RSH + H2O = RS- + H3O+ ( pKa = 9.4 ), cette réaction marche mal donc (H3O+) ^2/C = Ka donc pH = 5.3
On voit que finalement on a bien raison de ne pas tenir compte de la deuxième acidité et que la première est très peu dissociée ... quant au SO3 - ... inutile d'en parler , il est bien intact

[Rachel.D]

Ok merci, j'ai compris pourquoi SO3- n'influe pas le pH et pourquoi on utilise uniquement ce pKa (diacide donc pKa le plus acide).

- Qu'est ce que vous entendez par "cette réaction marche mal"; que les thiols sont des acides plutot faibles ?

- Autre chose: en partant de la formule de détermination du pH d'un acide faible je n'arrive pas à retomber sur la relation que vous donnez, est ce que vous voulez bien me donner la démarche ? Je dois avoir fait une erreur mais je ne vois pas laquelle

[jeanne08]

- Un pKa de 9.4 correspond à un acide faible AH + H2O = A- + H3O+ K faible donc "marche mal )
- donc AH mis est quasi intact et si on ne tient compte que de la réaction écrite ci dessus on forme autant de H3O+ qu'il y a de A- et on remet cela dans Ka et on retrouve la formule classique donnant le pH d'un acide faible

[A voir en vidéo sur Futura]

[Rachel.D]

J'ai tout compris merci !