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Diagramme de distribution de l'acide orthophosphorique



  1. #1
    Fiifiche

    Exclamation Diagramme de distribution de l'acide orthophosphorique


    ------

    Bonsoir , quelqu'un peut me diriger pour la dernière question svp.
    énoncé :
    L’acide orthophosphorique de formule H3P O4 est un triacide
    noté H3A. Le document ci-contre
    donne son diagramme de distribution en fonction du pH. Les
    courbes tracées représentent le
    pourcentage de chacune des espèces contenant lorsque le pH varie.
    1) Identifier chacune des courbes.
    2) En déduire les constantes pKai
    et Kai relatives aux trois couples
    mis en jeu.
    3) Déterminer les domaines de pH
    pour lesquels :H3PO4 (supérieur ou = 90%) ; b) H2PO4-−(supérieur ou = 90%)
    4) Quelle est la composition d’un mélange obtenu par addition d’un volume V0 = 10, 0 mL d’une
    solution commerciale d’acide orthophosphorique dans de l’eau distillée de manière à obtenir un
    volume V = 2 L de solution lorsque le pH du mélange à la valeur pH = 3, 0 ? La solution
    commerciale d’acide phosphorique a une densité d = 1, 71 et contient P = 80% en masse d’acide
    orthophosphorique.
    Données : µ(H2O) = 1, 0 g.mL−1
    ; M(H3P O4) = 98, 0 g.mol−1
    fifich.PNG

    Réponses :
    1) courbe 1 : PO42-
    2: HPO42-
    3:H2PO42-
    4: H3PO4
    2) pour le couple (H3A/H2A-) : pka1 = 2,1 , Ka1 = 7,9 .10^-3
    de la même manière pour les 2 autres couples
    3)H3PO4 (supérieur ou = 90%) h est entre 0-1
    ; b) H2PO4−(supérieur ou = 90%) : ph est entre 3 -6
    4) pour la composition : j'en ai aucune idée
    ( j'extrapole la valeur de pH = 3 sur le graphe et je trouve : [H3PO4 ]=11% ( à peu prés )
    et [H2PO4-]: 89%
    il faut trouver les valeurs des différentes concentrations mais j'ai pas su comment les déterminer

    merciiiii d'avance , bonne soirée.

    -----

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  3. #2
    gts2

    Re : Diagramme de distribution de l'acide orthophosphorique

    Tu connais les pourcentages, il faut maintenant connaitre la concentration totale c=n/V ; V est connu et n vient de la traduction de la dernière phrase : il faut traduire chaque information
    d=1,71 v=10 mL donc m=?
    80% de H3PO4 donc m(H3PO4)=? . et enfin n=?

  4. #3
    Opabinia

    Re : Diagramme de distribution de l'acide orthophosphorique

    Bonjour,

    Le diagramme est la traduction graphique des 3 équilibres acidobasiques concernant les espèces en solution, et caractérisés par les constantes d'acidité (Kai).


    On voit immédiatement quelles sont les espèces dont il faut tenir compte au pH considéré, et quelles sont celles que l'on peut négliger.

  5. #4
    Fiifiche

    Re : Diagramme de distribution de l'acide orthophosphorique

    J'ai fait comme vous m'avez dit : on a m=densité volumique*V= 1.71.10=17,1g
    on a un pourcentage de 80% d'où : m'=17,1*80%= 13,68g et enfin n = m'/M = 0.139 mol

    mais je ne suis pas convaincue , où je dois utiliser les pourcentages des espéces à pH = 3 , merci infiniment

  6. #5
    Fiifiche

    Re : Diagramme de distribution de l'acide orthophosphorique

    Bonjour Opabinia,
    les espèces dont il faut tenir compte au pH =3 sont bien H3A et H2A- mais je vois toujours pas comment les introduire pour trouver la composition , merci d'avance

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    gts2

    Re : Diagramme de distribution de l'acide orthophosphorique

    Citation Envoyé par Fiifiche Voir le message
    J'ai fait comme vous m'avez dit : on a m=densité volumique*V= 1.71.10=17,1g
    on a un pourcentage de 80% d'où : m'=17,1*80%= 13,68g et enfin n = m'/M = 0.139 mol

    mais je ne suis pas convaincue , où je dois utiliser les pourcentages des espéces à pH = 3 , merci infiniment
    Vous avez 0,139 mol au total dont 11% de H3PO4 dans 2L : trouver la concentration me parait simple.

  9. Publicité
  10. #7
    Fiifiche

    Re : Diagramme de distribution de l'acide orthophosphorique

    On a c =n/v et un pourcentage de 11% , la concentration de H3PO4 est 7,645.10^-3mol/l
    mais j'arrive toujours pas à répondre à la question :/

  11. #8
    Opabinia

    Re : Diagramme de distribution de l'acide orthophosphorique

    La concentration totale en soluté, connue, correspond à la somme c ~ [H3A] + [H2A-]
    compte tenu de ce que les deux autres espèces sont négligeables.

    Il intervient par ailleurs la relation caractérisant l'équilibre correspondant: Ka1 = [H2A-].h/[H3A] .

  12. #9
    gts2

    Re : Diagramme de distribution de l'acide orthophosphorique

    Citation Envoyé par Fiifiche Voir le message
    On a c =n/v et un pourcentage de 11% , la concentration de H3PO4 est 7,645.10^-3mol/l
    mais j'arrive toujours pas à répondre à la question :/
    Pour moi si. Qu'entendez-vous par "Quelle est la composition d’un mélange ..."

  13. #10
    Fiifiche

    Re : Diagramme de distribution de l'acide orthophosphorique

    Citation Envoyé par gts2 Voir le message
    Pour moi si. Qu'entendez-vous par "Quelle est la composition d’un mélange ..."
    la composition veut dire la quantité de matière de chaque espèce elle est exprimée en mol c'est bien ça ?
    j'arrive pas à comprendre ce qu'il vient me dire Mr Opabinia

  14. #11
    gts2

    Re : Diagramme de distribution de l'acide orthophosphorique

    Citation Envoyé par Fiifiche Voir le message
    la composition veut dire la quantité de matière de chaque espèce elle est exprimée en mol c'est bien ça ?
    Pourquoi pas, mais je préfère des mol/L, grandeur intensive.

    Ceci étant si vous raisonnez en quantité de matière, vous les avez les dites quantités de matière.

    Citation Envoyé par Fiifiche Voir le message
    j'arrive pas à comprendre ce qu'il vient me dire Mr Opabinia
    Ce qu'il peut vouloir dire, c'est que par lecture du diagramme de distribution, vous avez la quantité de H3PO4 et de H2PO4- et les autres en quantité négligeable.
    Si vous voulez préciser ces quantités de matière négligeables, donc non lisibles sur votre graphe, vous pouvez écrire, par exemple et remonter ainsi à HPO42-.

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