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CORRIGÉS DES EXERCICES ET PROBLÈMES DU CHAPITRE 8
Domaine VII : TiO(OH) 2 est un hydroxyde amphotère.
3. On choisit la frontière entre les domaines I et II : E = −1,81 V. Or :
E = E
◦
Ti
2+
/Ti
+ 0, 03 log c.
Ainsi c = 10 −6 mol·L −1 .
4. l’apparition de Ti(OH) 2 (s) :
K s2 = c
HO
−
2
et
pH = 8, 5.
Ainsi K s2 = 10 −17 .
Frontière domaine I/domaine III :
Ti(OH) 2 (s) + 2 H
+
+ 2 e
−
=
Ti (s) + 2 H 2 O
E = E ◦ (Ti(OH) 2 /Ti) + 0, 03 log h 2 = Cte − 0, 06pH /V.
Frontière domaine III/domaine V :
Ti(OH) 3 (s) + H
+
+ e
−
=
Ti(OH) 2 (s) + H 2 O
E = E ◦ (Ti(OH) 3 /Ti(OH) 2 ) + 0, 06 log h = Cte − 0, 06pH / V.
Les deux droites sont parallèles (même coefficient directeur).
5. Au point C, il y a apparition de Ti(OH) 3 (s) :
K s = 10
−40
= c
HO
−
3
qui permet un calcul de
HO
−
et donc du pH.
Application numérique : pH = 2, 7.
Pour obtenir l’ordonnée du point C, nous indiquons que C appartient à la frontière entre les
domaines II et IV :
E = E
◦
Ti
3+
/Ti
2+
= −0,37 V.
Le point C a pour coordonnées (2,7 ; −0, 37).
Au point E, il y a apparition de TiO(OH) 2 (s) :
K s = 10
−29
= c
HO
−
2
qui permet un calcul de
HO
−
et donc du pH.
Application numérique : pH = 2, 5.
Pour obtenir l’ordonnée du point E, nous indiquons que E appartient à la frontière entre les
domaines IV et VI :
TiO
2+
+ 2 H
+
+ e
−
=
Ti
3+
+ H 2 O
et E = E ◦
TiO
2+
/Ti
3+
− 0, 12pH / V.
Application numérique : E = −0,2 V. Le point E a pour coordonnées (2,5 ; −0, 20).