Bonjour je rencontre un problème avec un exercice de chimie sur les ph.Je dois calculer le ph d'une mélange contenant:
-20 ml d'H2O
-10 ml de NaOH à C=0,2 M
-20 ml de HCl à 0,1 M
Je ne vois vraiment pas comment faire ce qui me gêne c'est les volumes.Je pensais pouvoir calculer par exemple la concentration en acide et en base dans le mélange mais je ne vois pas comment faire.
Bonsoir.
Il faut dans un premier temps écrire l'équation de la réaction qui se produit. Il faut ensuite faire un bilan de matière. Tu peux t'aider d'un tableau d'avancement. Pour les quantités de matière tu as les volumes et les concentrations initiales. Tu peux donc calculer les quantités de matière. Tu as le volume totale donc tu peux calculer la concentration finale.
En fonction des espèces restantes en solution tu appliques la formule de pH appropriée.
C'est la méthode générale pour ce type d'exercices. Ici cela peut être plus rapide si tu vois quelque chose
Dernière modification par Kemiste ; 07/02/2020 à 19h40.
Avant de vous lancer dans les calculs de concentration,
1- calculer les quantités de matière de chacune des espèces,
2- faites réagir les espèces
3- calculer les nouvelles quantités de matière
4- calculer les concentrations finales en appliquant la définition de la concentration
Pour 2 et 3, il faut bien bien sûr écrire la réaction et si nécessaire faire un tableau d'avancement.
Il ne faudra pas oublier le rôle de l'eau !
Edit : comme dit précédemment par Kemiste !
Dernière modification par gts2 ; 07/02/2020 à 19h43. Motif: doublon
Voila ce que j'ai essayé de faire:
NaOH dans l'eau donne Na+ + OH-
Hcl + H2O donne H3O+ et Cl-
n(NaOH)=C(NaOH) x V(NaOH)=0,2 x 10 x 10^-3=2 x 10^-3 mol
n(HCl)=C(HCl) x V(HCl)=0,1 x 20 x 10^-3=2 x 10^-3 mol
Donc n(HCl)=n(NaOH)
Cf(NaOH)=C(NaOH) x V(NaOH)/Vtotale=n(NaOH)/Vtotale=0,2 x 10 x 10^-3/60 x 10^-3=0,033
Cf(HCl)=n(HCl)/Vtotale=0,1 x 20x 10^-3/60 x 10^-3=0,033
j’obtiens les même Cf est ce correct?
Il faut écrire l'équation de la réaction pour calculer les concentrations des espèces présentes après réaction.
NaOH+HCl donne NaCl+H2O est ce cela?
Qu'en penses-tu ? L'équation te semble-t-elle équilibrée ?
Attention à l'écriture d'une équation.
Elle doit être de la forme A + B -> C + D
oui l'équation me semble équilibrée,mais je me demande si je dois rajouter aussi l'eau dans les réactifs?
La réaction prépondérante se fait entre l'acide le plus fort et la base la plus forte. Comment interviendrait l'eau ?
l'eau n'interviendrait pas spécialement car pour la constante d'équilibre elle vaut 1 est ce cela?
Tu as un acide fort et une base forte. L'eau n'intervient donc pas dans la réaction.
Donc j'ai une équation du type NaOH + HCl -> NaCl + H2O
j'ai n(NaOH)=n(HCl)=2 x 10^-3 mol
Dans le cas ou l'on fait un tableau d'avancement:
donc à l'état initial j'ai 2 x 10^-3 mol de NaOH et de HCl,et 0 mol de NaCl
à l'état intermédiaire j'aurais 2 x 10^-3-x pour NaOH et HCl et x pour NaCl
Enfin pour l'état final j'aurais 0 mol NaOH et 0 mol HCl et x de NaCl avec x=2 x 10^-3 ?
Qu'en déduis-tu pour le pH ?
le ph dépend de la concentration de NaCl mais je ne voie pas quel formule du ph utilisé pour NaCl vu que c'est un sel.
NaCl est-il un acide ou une base ?
Je pense qu'il s'agit d'une base vu que NaCl ne peut pas céder de protons H+ car il ne possède pas d'atome d'hydrogène.Donc il faudrait que j'utilise la formule d'une base faible?
Comment NaCl pourrait capter un proton ?
Penses-tu que l'eau salée soit acide ou basique ?
Pour moi elle a un ph basique.Les produits qui se forment sont peu être Na+ + Cl- + H2O,je pense et du coup le H de H2O pourrait être transféré à Cl- ce qui donerrait NaCl+ + O2?
Quand on écrit une équation il faut respecter la nomenclature (cf message #7).
Pour qu'une espèce soit acide, il faut qu'elle puisse libérer un H+. Ce n'est pas possible pour Na+ ou Cl-.
Pour qu'une espèce soit basique, il faut qu'elle puisse capter un H+. Ce n'est pas possible pour Na+. Cl- le pourrait et la réaction correspondante serait Cl- + H2O -> HCl + HO-. Or HCl est un acide fort qui se dissocie totalement dans l'eau pour former H+ + Cl- et H+ réagit totalement avec le HO- formé précédemment. Conclusion Cl- ne fait pas varier la quantité de HO-, ce n'est donc pas une base.
Quand tu ajoutes du sel dans l'eau, pour faire cuire des pâtes par exemple, heureusement, tu ne rends pas l'eau basique.
Pour en revenir à ton exercice, vu qu'à la fin il n'y a ni acide ni base, que peux-tu dire du pH ?
Je dirai que le ph est neutre et donc égal à 7 puisqu'il n'y a ni acide ni base.Mais je me demande si par exemple nous prenions 30 ml de HCl au lieu de 20ml le ph ne serait plus neutre mais acide et comment calculer le ph dans ce cas la?(faudrait-il que je recalcule les quantité de matière,que je refasse un tableau d'avancement,mais je ne vois pas quoi faire après à partir de cela)
En effet, le pH sera de 7. On pouvait le déduire plus rapidement en voyant qu'il y avait autant de base forte que d'acide fort et que la neutralisation donnerait une solution neutre.
Une fois que tu as fait ton bilan de matière, tu n'as plus qu'à appliquer la formule de pH qui convient : https://forums.futura-sciences.com/c...ml#post6321488
Si on reprend ton exemple avec 30 mL de HCl, quelle formule utiliserais-tu ?
Vu qu'il y aurait plus d'acide fort que de base forte j'utiliserait la formule des acides fortsh=-log C est ce cela?
C'est bien ça, avec C la concentration finale (= quantité de matière après réaction et volume total)
d'accord merci beaucoup pour votre aide
