PKa et concentrations molaires

[invitee53e0c20]

Bonjour,

En essayant de résoudre certains problèmes en ligne je tombe sur deux exercices assez perplexe et j'aurais besoin de votre aide afin de bien résoudre.

Commençons par le problème numéro, je créerai plus tard une autre discussion pour l'exercice numéro 2.

Vous noterez bien que mon professeur de chimie est tombée enceinte et on a pas eu de remplaçant, du coup on a plus ou moins dû se débrouiller nous mêmes.

Voici l'énoncé:

Le pH d’une solution d’acide benzoïque C6 H5 COOH est de 2,85.
Le pkA du couple C6 H5 COOH / C6 H5 COO– est de 4,2.

1) Ecrire la relation existant entre les concentrations molaires des espèces chimiques C6 H5 COOH et C6 H5 COO– et trouver le rapport : [base] / [Acide].

2) On ajoute quelques gouttes de vert de malachite dans la solution précédente. Le pkA du couple HInd/Ind– de cet indicateur coloré est 1,3.
La couleur de la forme acide est jaune et celle de sa forme basique est bleu-vert. Quelle est la couleur prise par le réactif coloré dans la solution ?

3) Etablir la relation existant entre les concentrations molaires des espèces chimiques du couple HInd/Ind–.

Voici ce que je pense être la solution, mais je suis incertains:

1) Pka = -logKa

PH = PKA + Log ([C6H5COO-]/[C6H5COOH])

2,85 = 4,2 + Log ([C6H5COO-]/[C6H5COOH])

2,85 - 4,2 = 1,35

Donc 10^-1,35 = [C6H5COO-]/[C6G5COOH] = 0,045


2) PKA (HInd/Ind-) = 1,3

Je ne sais pas que faire ici j'ai même songé à utiliser la formule PH = PKA + log([Ind-]/[Hind]) mais cela ne me semble pas logique

3) Ne sachant pas résoudre le (2) je n'ai pas pu arriver au (3)

Merci pour votre aide
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[jeanne08]

pour la deuxième et troisième question :
L'indicateur coloré est mis en très faible quantité donc il ne perturbe pas la solution ... les concentrations en solutions définies lors de la première question restent donc les mêmes en particulier le pH. mais le couple In/InH "réagit" avec les acides et bases présents ( mais comme il est mis en faible quantité on ne voit pas grand chose) et il subit le pH de la solution donc on a bien pH = pKa _indicateur + loi (In-)/(InH)

[invite0e917dc4]

Jeanne a bien tout expliqué il me semble

[invitee53e0c20]

Jeanne a bien tout expliqué il me semble

Eh bien pour la plupart oui, me reste pourtant quelques trucs à comprendre.

pour la deuxième et troisième question :
L'indicateur coloré est mis en très faible quantité donc il ne perturbe pas la solution ... les concentrations en solutions définies lors de la première question restent donc les mêmes en particulier le pH. mais le couple In/InH "réagit" avec les acides et bases présents ( mais comme il est mis en faible quantité on ne voit pas grand chose) et il subit le pH de la solution donc on a bien pH = pKa _indicateur + loi (In-)/(InH)

Bonsoir,

Merci de bien vouloir aider à résoudre ce problème.

1) J'insinue donc que j'ai eu juste en ce qui concerne la 1ere question ?

2) Donc comme le ph ne change pas on doit savoir que le PH = 2,85 donc c'est acide et du coup on aura une couleur jaune. Permettez moi de vous posez une question encore, si on avait le cas où PKA (HInd/Ind-) = 11,3 qu'est ce qu'on aurait fait dans ce cas ?
C'est juste une question afin d'élargir mes connaissances, non incluse dans le problème biensur.

3) En utilisant la formule, 2,85 = 1,3 + log ([Ind-]/[HInd])

D'où 1,55 = log ([Ind-]/[HInd])

Donc 10^1,55 = 35,48 = [Ind-]/[HInd]

Si biensur je n'ai fais aucune erreur jusque là.

[A voir en vidéo sur Futura]

[jeanne08]

- " si le pK avait été 11,3 " ... pas ce genre de question dans ce genre d'exercice...
- si on a un rapport (In-)/(InH) qui vaut environ 35 quelle couleur voit on ?

[invitee53e0c20]

- Oh d'accord, ça simplifie les choses.

- Je pensais me basé sur le PH qui est donné, mais en effet il me semble que c'est une couleur bleu- vert étant donné que [Ind-] = 35 x [HInd].