QCM 9 (p.159)

[mini]

Bon voilà je crée un nouveau post... J'espère qu'on arrivera à répondre à ma question...

Je n'ai pas compris pourquoi dans la résolution du QCM 9 (p.159) on fait la distinction (entre autres réactions) entre les deux réactions suivantes pour savoir quelle réaction fixe le pH de la solution :

NH4+ + OH- = NH3 + H2O et NH4+ + H2O = NH3 + OH-

C'est que forcément, elles n'influe pas sur le pH de la même manière, et qu'on ne peut donc pas les considérer comme égale lors du calcul du pH de la solution quand bien même il y aurait l'eau comptant comme nul (dans les produits pour la réaction 1 et dans les réactifs pour la réaction 2).

Donc pourquoi on utiliserait la même formule de pH pour calculer le pH de la solution contenant la réaction 1 et 2 ?

Je comprends parfaitement que dans le cas de la réaction 2 on ait à utiliser la formule de pH suivante puisqu’on a une réaction d' acide/base conjugués : pH = pKa + log (Cb/Ca).

Mais dans le cas de la 1ère réaction, on fait réagir un acide faible ( NH4+) avec une base forte (OH-) non-conjugués, donc pourquoi ne pas utiliser la formule de pH d'un acide et une base non-conjugués suivante : pH = 1/2 (pKa1 + pKa2) + 1/2 log (Cb/Ca) ?

[RLG]

salut,
tout depend de ce que l'on te dit dans l'énoncé et de ce que l'on te donne si dans l'énoncé on te dit que du NH₄⁺ et NH₃ sont présents en solution à différente concentration ici nous avons bien un acide NH₄⁺ et sa base conjuguée NH₃ tandis que si l'on te dit que l'on melange un acide quelconque (ex:acide sulfurique) avec une base quelconque (ion cynanure) la tu appliqueras cette formule
ps: fais attention l'eau etant ampholyte elle réagit aussi bien en solution en les bases qu'avec les acides c'est peut etre cela qui t'embrouille

[mini]

D'accord !

Et donc dans le cas où on a le mélange d'une base forte (OH-) et d'un acide faible (HCO3-) en solution :

HCO^3- + OH- = CO₃^2- + H₂O

On doit considérer qu'on a un mélange d'acide (HCO3-) et base (OH-) non-conjugués, ou bien un mélange d'acide (HCO3-) et base (CO₃^2-) conjugués ?

C'est pour savoir si on doit calculer le pH selon cette relation pH = 1/2 (pKa1 + pKa2) + 1/2 log (Cb/Ca) (pH des A/B non-conjugués) ou bien avec celle-ci pH = pKa + log (Cb/Ca) (pH des A/B conjugués) ?

[Mister J]

Comme le dis mon cotut' ça dépend de ce que l'on te donne dans l'énoncé si on te dis qu'on mélange de l'HCO^3- avec du CO₃^2- alors tu vas utilisée la formule pour les acides bases conjugués

Si on te dis qu'on mélange de l'HCO^3- avec de la soude alors tu utilisera la formule pour les mélanges d'acides bases non conjugués.

C'est good?

[mini]

Oui c'est super good c'est bien ce que je pensais !

Mais alors pourquoi dans l'exemple p147 du livre, au petit 2. lorsqu'on calcule le pH de la solution lors de l'ajout de soude on utilise la formule du pH des acides/bases conjugués?

On calcule une 1ère fois le pH de la solution avant l'ajout de soude, donc avec la formule du pH des acides/bases conjugués : pH = pKa + log (Cb/Ca) = pKa = 10,3 --> OK puisqu'on a : HCO3- + H2O = CO32- + H3O+

Puis on calcule après ajout de soude et on réutilise la même formule (!) du pH des acides/bases conjugués : pH = pKa + log (Cb/Ca) = 10,4 Alors j'ai envie de dire pourquoi ??! Puisque cette fois on a : HCO3- + HO- = CO32- + H2O.

On devrait utiliser la formule de pH d'un acide et une base non-conjugués suivante normalement : pH = 1/2 (pKa1 + pKa2) + 1/2 log (Cb/Ca)

[Mister J]

Coucou
alors dans cette exemple tu as un mélange d'HCO₃^- et de CO₃^2- qui sont des acides bases conjugués, là on est d'accord la formule à utiliser ne fait pas de doute!

Maintenant on rajoute de la soude, et c'est pourquoi tu voudrais utiliser une autre formule,
seulement si tu choisi la formule pour un mélange d'acide base non conjuguée, tu n'utilises pas CO₃^2-
Si tu fais le calcul pour un mélange de base tu négliges HCO₃^-
Du coup il va faloir ruser:
Il faut absolument que tu saches que le soude est une base forte, c'est hyper important or la propriété d'une base forte est de réagir totalement avec l'acide présent.
Donc on fait un petit tableau d'avancement, et on trouve la nouvelle concentration d'HCO₃^- et de CO₃^2-, la soude ayant était totalement consommé, on peut refaire le calcul sans oublier personne.

Est ce que ça répond à ta question?

[mini]

Huuuuuuuuum oki !!!

Maintenant oui, c'est beauuuucoup plus clair!!! Ça fait un moment que je bloque et ça m'agaçait! C'est parfait, merciiiiiiiiii beaucoup!!!