750 Chapitre 28
Réactions acido-basiques
Exercices
Exercice 28.1 Prévisions de réactions
Méthodes (28.4) (28.3)
Soient les solutions aqueuses A,B,C,D et E, préparées avec 0,10 mol · L
−1 du corps pur donné dans
le tableau suivant. On donne aussi les pK a des couples acide/base associés.
A NH 4 Cl
B NaOH
C CH 3 CO 2 H
D NaHCO 3
E HCl
Acide/Base pK a
NH
+
4 /NH 3 9,25
HCO
–
3 /CO
2–
3
10,33
H 2 CO 3 /HCO
–
3
6,35
CH 3 CO 2 H/CH 3 CO
–
2
4,75
Acide/Base pK a
H 3 O
+
/H 2 O 0
H 2 O/OH
– 14,0
On mélange 10 mL d’une des solutions avec 10 mL d’une autre, par exemple la solution A est
mélangée avec la solution B.
1. Déterminer les paires de solutions dont le mélange donne lieu à une réaction, avec une constante
d’équilibre supérieure à 1. Écrire les équations de ces réactions.
2. Parmi ces paires, déterminer celles dont la réaction a un avancement supérieur à 99% (réaction
totale).
Exercice 28.2 Diagramme de prédominance
Méthode (28.1)
L’eau en contact avec l’atmosphère est souvent légèrement acide en raison du dioxyde de carbone
CO 2 dissous. La molécule de CO 2 est solvatée sous la forme d’acide carbonique H 2 CO 3 , un diacide
faible dont les pK a sont donnés ci-dessous. Par ailleurs, le contact avec les roches calcaires peut
apporter des ions basiques CO
2–
3 (ions carbonate).
Acide/Base
pK a
H 2 CO 3 /HCO
–
3
6,4
HCO
–
3 /CO
2–
3
10,3
1. Faire un diagramme de prédominance pour l’acide carbonique.
2. Quelles sont les espèces prédominantes dans une eau gazeuse de pH = 6,5 ?
3. Même question pour une eau de mer de pH = 7,8 (prélevée dans la baie de Quiberon) ?
Exercice 28.3 Acide phosphorique
Méthode (28.2)
L’acide phosphorique H 3 PO 4 est un triacide. La figure donnée page suivante montre le diagramme
de distribution d’une solution aqueuse d’acide phosphorique.
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