Solution tampon
Bonjour,
On me demande dans un exo de calculer le pH d'un mélange d'acide formique 04 M (Ka= 1,6*10^-4) et de formiate de sodium 1M.
La réaction est pour moi:
HCOOH + H2O => HCOO- + H3O+
J'ai utilisé les formules suivantes :
pH = pka + log(Base/Acide)
Pka = -log Ka
Ainsi j'ai trouvé : pH = 3,796 + log ((1-0,4)/0,4) = 3,97
Ai-je bien procédé pour le calcul de pH ?
Bonjour.
Ce n'est pas la seule réaction qui se produit car tu introduis également une base dans le milieu (le formiate de sodium). Tu as donc la réaction acide formique + eau, formiate + eau et acide formique + formiate (et l'autoprotolyse de l'eau).
Ici tu as un acide et sa base conjuguée, les concentrations restent donc inchangées. Il n'y a donc pas de calcul à faire pour la concentration de la base.
Tu peux voir que ton résultat ne peut pas être bon. Dans ton mélange tu as un excès de base, le pH ne peut donc pas être de 3,97, ce qui correspond au pH d'une solution acide.
PS : j'ai raisonné sur le fait que les concentrations étaient les concentrations finales de la solution. Tu ne parles pas de volumes.
Le résultat est "presque" correct, mais on n'"utilise pas de formule", on réfléchit et on calcule :
acide de pKa 3,8 donc base de pKb 10,2, on peut en effet partir du fait que c'est l'acide qui décide du pH (bien qu'il y ait plus de base) donc :
HCOOH + H2O => HCOO- + H3O+ est correct
0,4 1 0 au départ (en supposant que cela soit le cas et pas un mélange d'une solution HCOOH avec une solution HCOONa)
0,4-x 1+x x à l'équilibre
On suppose x faible (on a un acide faible relativement concentré, un mélange tampon...), d'où ta formule, mais je ne comprend pas d'où tu sors le 1-0,4.
Par lecture de la ligne au-dessus pH=pKa+log(1/0,4)=4,2 cohérent : on est bien dans la zone de prédominance de la base.
Il n'y a plus qu'à vérifier : x=10^(-4) faible devant l'acide et la base. pH loin de 7, on peut oublier l'eau.
