Concentration en H3O+ à partir d'une équation

[Colicorne]

Bonsoir,

comme beaucoup je révise mon bac et je n'ai pas toutes les corrections aux exercices que je fais. Je viens donc à vous dans l'espoir de trouver de l'aide.

Voici mon problème:
A partir de l'équation de la réaction déduite en amont, en déduire la concentration molaire des ions H3O+ que l'on note [H3O+].

L'exercice concerne la dissolution d'un cachet d'aspirine dans l'eau. Le cachet contient 2.6x10^-3 mole d'aspirine et la concentration en aspirine de la solution que j'ai calculé est de 0.026 mol/L.

De plus l'équation de la réaction que j'ai trouvé est C9H8O4 + H2O = H3O+ + C9H7O4- (j'ai vérifié et l'équation est bien la bonne).

Cependant, je ne comprend pas comment à partir de toutes ces informations je peux en déduire la concentration molaire en H3O+ (en effet rien sur le PH...). Quelqu'un aurait-il une idée?

Merci beaucoup pour vos futures réponses, Colicorne!
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[moco]

Bonsoir,
L'aspirine est le nom commun pour l'acide acétylsalicylique, qui est un acide faible.
Pour calculer le pH d'une telle solution d'acide faible, il faut connaître le pKa de cet acide. Pour résoudre ton problème, il faut donc nous donner le pKa de l'acide acétylsalicylique.

[Colicorne]

Bonsoir,
Je n'ai ici aucune information sur le pKa, je n'en ai jamais entendu parlé non plus...
ici on ne cherche pas le pH de la solution (c'est la question suivante justement) mais seulement sa concentration en H3O+. Normalement toutes les données sont présentes dans l'énoncé et les réponses aux exercices précédents car le professeur nous l'avait donné en contrôle et je ne crois pas qu'il manquait une information pour répondre à la question mais je n'ai pas pris la correction malheureusement...

[Duke Alchemist]

Bonsoir.

Si tu pars de l'hypothèse totalement fausse que l'acide acétylsalicylique est fort ( :grr: ), la concentration en H3O+ est la même que celle en acide au début donc en appliquant la définition du pH, tu trouveras la réponse. Sinon, il te faut en effet le Ka (ou le pKa) que tu peux trouver sur le net... maintenant, si tu n'as même pas vu la notion cela me paraît un peu "foireux"

Duke.

[A voir en vidéo sur Futura]

[moco]

Bonsoir,
J'ai de la peine à croire que tu n'aies jamais entendu parler du pKa, alors qu'on te donne à traiter un problème d'acide faible. C'est comme si on te demandait de calculer un bénéfice, alors que tu ignores ce qu'on entend par prix d'achat et prix de vente.

[Colicorne]

Bonjour,
après réflexion je pense que le professeur a choisi cet exercice par simplicité et a rajouté cette question en considérant que l'aspirine est un acide faible pour faciliter la résolution de l'exercice puisque la notion de pKa et d'acide fort/faible ne sont pas au programme de ma filière...
J'ai donc essayé de le résoudre en faisant cette hypothèse malheureusement fausse c'est à dire en considérant que [H3O+]=c(C9H8O4)=0.026mol/L
De plus j'ai trouvé un pH de 1.58 (car pH=-log [H3O+].

Quelqu'un saurait confirmer ma démarche et mes calculs? Je m'excuse pour tout ceux qui ont du mal à considérer l'acide acétylsalicylique comme un acide faible mais je n'ai pas le choix, je suppose qu'au bac on me présentera un vrai acide faible. Ce qui m'intéresse surtout aujourd'hui c'est de savoir si ma démarche de calcul ainsi que mon raisonnement sont bons.

Merci pour vos réponses!

[Resartus]

Bonjour,
Juste une inversion : un acide est FORT quand il se dissocie entièrement dans l'eau (par exemple HCl, HNO3, H2SO4)
et faible quand ce n'est pas le cas l'acide acétique, l'acide acétylsalicyque sont FAIBLES et dans ce cas, il y aura moins, voire beaucoup moins de H3O+ que ce qu'on avait mis d'acide.

Et en effet, l'exercice proposé est scandaleusement* faux, car avec une telle concentration, on ne peut pas négliger le fait que cet acide est faible
(pKa=3,4) Ce n'est pas du tout au programme du bac, mais si cela vous intéresse, il existe dans ce cas une formule approchée :
le pH vaut 1/2[pKa - log(C)]

*On aurait pu espérer mieux de la part d'un prof de lycée, quelle que soit la filière...

[Duke Alchemist]

Bonjour.

La chose que tu peux affirmer, suite à ton calcul, c'est que le pH est nécessairement supérieur à 1,58.
La relation (pas bien difficile, tu en conviendras) qu'a donnée Resartus te permet de trouver une valeur plus précise du pH à trouver.

Cordialement,
Duke.