Réaction acide faible / base forte (déterminer le pH)

[Jojole123]

Bonjour à vous,
dans un exercice ma professeur nous dit ceci:

Calculer le pH d'un mélange contenant 100mL de H₃PO₄ 0,1M et 100mL de NaOH 0,2 M.

On donne H₃PO₄ : pKa1= 2,2 ; pKa2 = 7,1 ; pKa3 = 12,1.

Ma première démarche en vue de résoudre cet exercice a été de déterminer les couples qui interviennent lors de cette réaction :

(H₃PO₄/H₂PO₄^-) correspondant au premier pKa
(H₂PO₄^-/HPO₄^2-) correspondant au second pKa
(HPO_4^2-/PO₄^3-) correspondant au troisième pKa

Je sais également que le H₃PO₄ est un triacide et je suppose que si je traçais un graphique du pH en fonction du volume de base, il devrait y avoir 3 sauts de pH.
Pour être tout à fait franc, je ne sais pas comment résoudre cet exercice alors que j'ai passé beaucoup de temps à regarder des vidéos sur les réactions acide / base sur youtube.

J'envois donc ce message dans l'espoir de recevoir un petit coup de pouce me permettant de résoudre et de comprendre cet exercice.

Bien à vous,

merci d'avance pour votre attention.
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[gts2]

Je sais également que le H₃PO₄ est un triacide et je suppose que si je traçais un graphique du pH en fonction du volume de base, il devrait y avoir 3 sauts de pH.

En fait non, le troisième est invisible vu la valeur de pKa3.

Pour être tout à fait franc, je ne sais pas comment résoudre cet exercice.
J'envois donc ce message dans l'espoir de recevoir un petit coup de pouce me permettant de résoudre et de comprendre cet exercice.

Effectuez déjà les réactions quasi-totales entre l'acide et la base.
Que reste-t-il comme espèces à la fin ?

[Jojole123]

Bonjour,

tout d'abord merci pour votre réponse.

3OH- + H3PO4 → PO4 3- + 3H2O

Il reste du PO4 3- et de l'eau, donc le milieu serait basique faible ?

Je ne suis pas tout à faire sûre du terme "réaction quasi-totale" .

Merci à vous.

[gts2]

3OH- + H3PO4 → PO4 3- + 3H2O

Non : vous n'avez que deux fois plus de soude par rapport à l'acide, pas trois fois.

Je ne suis pas tout à faire sûre du terme "réaction quasi-totale"

Disons pour faire simple une réaction avec une grande constante d'équilibre.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Jojole123]

L'équation n'est plus pondérée dans ce cas ?

[gts2]

Le plus simple est d'avancer par "morceaux" :

H3PO4+ HO- = ?

H2PO4- + HO- = ?