740 Chapitre 28
Réactions acido-basiques
— Ainsi pour pH > pK a + 1,
[A
– ]
[AH]
> 10 :
[AH] est alors couramment considérée comme négligeable par rapport à [A
– ].
— Et pour pH < pK a − 1,
[A
– ]
[AH]
>
1
10
:
[A
– ] est alors couramment considérée comme négligeable par rapport à [AH].
Ces conclusions peuvent se résumer sous la forme d’un diagramme : le diagramme de prédominance.
Un diagramme de prédominance pour un couple AH/A
– est un axe gradué en pH, sur lequel
on reporte le domaine de prédominance de chacune des espèces constitutives du couple et
présentes au sein d’une solution à l’équilibre chimique.
pH
[A
– ] = [AH]
pK a
prédominance de AH
prédominance de A
–
pK a + 1
pK a − 1
[AH] [A
– ]
[AH] [A
– ]
Définition : Diagramme de prédominance
Tout ce qui précède est généralisable au cas d’un polyacide ou d’une polybase. Considérons par
exemple le cas d’un diacide (AH 2 ). Pour chaque couple AH 2 /AH
– et AH
– /A
2– , le raisonnement cidessus est valable. Les différents diagrammes peuvent être regroupés en un seul faisant apparaître
les pK a des différents couples.
pH
pK a1
pK a2
AH 2
AH
–
A
2–
• Identifier le couple acide/base étudié.
• Tracer un axe horizontal de pH en plaçant la frontière à pK a .
• Placer le domaine de prédominance de l’acide (la base) pour pH < pK a (pH > pK a ).
• Placer le point correspondant à la valeur du pH de la solution à l’équilibre.
• En déduire l’espèce prédominante.
• En déduire le caractère négligeable (ou non) des autres espèces présentes.
Méthode 28.1 : Tracer et exploiter un diagramme de prédominance
Exercice (28.2)
Quelle espèce acido-basique prédomine dans le vinaigre testé à pH = 2,6 ?
Le couple acido-basique mis en jeu ici est le couple (CH 3 COOH/CH 3 COO
– ) dont le pK a = 4,8.
Son diagramme de prédominance est représenté ci-dessous.
pH
pK a = 4,8
pH = 2,6
CH 3 COOH
CH 3 COO
–
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