pH et concentrations

[josephinege]

Bonjour
je me prépare actuellement pour des examens et j'étudie à l'enseignement à distance, j'espérais donc que quelqu'un puisse m'aider à corriger ces exercices d'un devoir sur le pH que j'ai trouvé afin de vérifier si j'ai bien compris le chapitre/ si j'ai fait des erreurs.

" 1. 48 cm3 de chlorure d'hydrogène à l'état gazeux est dissous dans 2 L d'eau pure.
L'augmentation de volume
est négligeable. On rappelle que le volume molaire des gaz à 25°C
est : V = 24 L/mol.

a) Précisez les deux couples acide-base en présence lors de la réaction.

HCL/CL- et H3O+/ H2O

b) Calculez la concentration des ions hydronium H3O+ et le pH de la solution obtenue.

Puisque un mètre cube vaut 1000L , 4,8.10^-5 m cube vaut 0,048 L. Puisque 24L équivaut à 1mole de gaz , 0,048 L équivaut à 2.10^-03 moles .
On a donc 2.10^-03 moles de HCL et donc de H3O+ . Par conséquent la concentration en H3O+ de la concentration vaut 2.10^-03 / 2 = 1.10^-03 mol/L

par conséquent le pH vaut -log 1.10^-03 = 3 . Est correct?

2. On mélange 20 mL de chlorure d’hydrogène (acide chlorhydrique) 0,5 M avec 9 mL
d'hydroxyde de sodium 1 M.

a) Écrire l’équation de la réaction chimique .

HCL + NaOH -> NaCL + H2O

b) Comment s'appelle ce type de réaction ?

Une réaction de neutralisation

c) Préciser le caractère acido-basique de la solution résultante. Justifier. Que vaut
alors le pH ?

Là je ne sais pas trop ce qu'ils veulent dire par "Préciser le caractère acidobasique"... Et je n'arrive pas à voir comment déterminer le pH...


Merci beaucoup d'avance pour votre aide
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[moco]

Bonsoir,
Le problème consiste à savoir si la solution finale est acide, basique pou neutre, puis de calculer le pH.
Il faut calculer les quantités de NaOH et de HCl au niveau des moles.
20 mL de HCl 0.5 M contient 0.01 mole de HCl.
9 mL de NaOH 1 M contient 0.009 mole de NaOH.

Il y a un excès de HCl. Donc la solution finale est acide.
Et pour calculer son pH, il faut calculer la quantité résiduelle de HCL : 0.01 - 0.009 = 0.001 mole de H+
Le tout es dissous dans 20 + 9 = 29 mL de mélange.
La concentration en H+ est donc 1/29 mol/L = 0.03435 M. Et le pH vaut 1.46

[josephinege]

D'accord merci je vois l'idée, mais j'ai plus de mal à voir ce que représente la quantité résiduelle

[josephinege]

Rebonjour

En regardant à nouveau le problème j'ai essayé de trouver ce que signifiait quantité résiduelle. Est ce bien par apport au fait que HCL est en excès et qu'il y a exactement 0,001 mole en excès ? Par conséquent c'est cet excès qui n'est pas neutralisé et qui fait que la solution est acide et c'est cette quantité qui doit être prise en compte pour le calcul du pH.
Quelqu'un peut il me confirmer si j'ai bien compris? (et si mon exercice 1 était bon)

Merci beaucoup d'avance, une bonne fin de journée

[A voir en vidéo sur Futura]