Le pH d'un acide faible

[invite7bf8e5fc]

Bonjour,
j'ai quelques problèmes concernant le calculs de pH d'un acide faible
Mon cours me présente 3 cas :

1er cas. la solution est suffisamment acide pour que [OH^-]<<[H₃O⁺]
l'acide est suffisamment faible pour que [A^-]<<[AH]

2eme cas la solution n'est pas suffisamment acide pour que [OH^-]<<[H₃O⁺]
l'acide est encore suffisamment faible pour que [A^-]<<[AH]

3eme cas la solution est encore suffisamment acide pour que [OH^-]<<[H₃O⁺]
l'acide n'est pas suffisamment faible pour que [A^-]<<[AH]

Cependant sans le pH comment est-ce possible de déterminer si un acide rempli ou non ces critères de [OH^-]<<[H₃O⁺] et de [A^-]<<[AH] ?

merci
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[moco]

Bonjour,
Dans la grande majorité des cas, les acides faibles appartiennent à la première de tes catégories. Les autres sont tellement faibles que ce n'est pas la peine de les considérer comme tels.

[invite7bf8e5fc]

Merci de votre réponse,

Cependant dans mon cours il est écrit que pH = 1/2(pK_a - log C_a) si les deux critères sont juste

sinon il est écrit comme formule pour le deuxième cas [H3O+] = racine de (K_a * K_e + K_e)
et pour le troisième cas [H3O+] = -K_a + racine de (K_a^2 +4K_a * C_a) / 2

Donc en exercice il faudrait déterminer si les critères sont remplis ou non, enfin si c'est possible non ?

[jeanne08]

On verifie les critères à posteriori, donc quand on a déterminé le pH : si les critères sont verifiés on a fini ... sinon on recommence en faisant des calculs plus compliqués.
on met un acide faible AH ( pKa donné ) à la concentration c dans l'eau. les réactions acides:bases sont :
1: AH + H2O = A- + H3O+ ( constante Ka petite marche mal )
2: 2H2O = H3O+ + OH-(marche très très mal Ke = 10^-14)
On appelle h la concentration en H3O+

- idée : on ne tient compte que de la première ( donc il y a très peu de OH-) et elle marche mal alors (A-) = h et (A-)<<(AH) donc (AH =c) et on remet dans Ka ...d'où formule générale. Reste à vérifier que l'on a raison ...si oui on a fini sinon ...
- on n'apprend pas de formule mais on écrit les équations sans approximations :
(AH) +(A-) = c
(electroneutralité : (A-) + (OH-) =h
avec (OH-) = 10^-14/h et Ka = (A-) *h/(AH)
et si tu reprends tes cas 2 et 3 tu retrouveras facilement les formules de ton cours ...

- comme le dit moco on est très souvent dans les cas n°1...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite7bf8e5fc]

Ok, merci !