26
13 Déterminer la réaction acidobasique prépondérante
1. EN QUELQUES MOTS…
Lorsque plusieurs espèces acido-basiques sont présentes dans un mélange, il est important de
prévoir quelle réaction chimique principale va avoir lieu. L’étude des valeurs des pKa des
couples (acide/base) va permettre de déterminer une réaction « prépondérante ». Le solvant,
c’est-à-dire l’eau, devra être pris en compte comme réactif possible pour la réaction principale.
2. CE QU’IL FAUT RETENIR…
* Les couples de l’eau
Deux molécules d’eau sont capables d’échanger entre elles des protons. On parle d’autoprotolyse de l’eau.
Cette réaction, dont la constante d’équilibre est notée « Ke », est fortement déplacée en sens
indirect (à 25 °C, K e = 10 –14 <<1). En solution, les molécules d’eau ont donc tendance à rester
sous forme de molécules d’eau (Fiche 61) !
L’eau est dans ce cas un ampholyte car elle peut à la fois jouer le rôle d’acide et de base
(Fiche 20).
On peut donc définir deux couples acido-basiques pour l’eau auxquels on associe un pKa à
partir d’une constante d’acidité Ka.
* La réaction prépondérante
Afin de déterminer la réaction prépondérante qui va avoir lieu en solution, il faut :
c Identifier les espèces acido-basiques susceptibles d’échanger des protons.
c Déterminer à quels couples (acide/base) ces espèces appartiennent.
c Connaissant leur pKa, placer ces couples sur un axe des pKa.
c Indiquer quelles sont les espèces réellement présentes en solution.
c Déterminer la réaction prépondérante sachant que l’acide le plus fort va toujours réagir
avec la base la plus forte.
c Calculer la constante d’équilibre de la réaction prépondérante supposée.
+
+
Ke = 10 – 14
2
2
H O
3
H
H O
O OH
−
+
8
+
−
+
+
+
=
Ka = Ke = 10 – 14
3
2
2
base
acide
(H O / H O) et (H O / OH )
+
−
2
2
3
2
acide
acide
Ka = 1
3
2
2
3
3
2
base
base
2
3
H O
+
2
(H O / OH )
H O
H O
pKa(H O / OH ) 14
(H O / H O)
H O
H O
pKa
H O
OH
H O
(H O / H O ) 0
−
−
+
−
+
=
2
8
+
+
9782100562862-Verchier.fm Page 26 Jeudi, 17. mars 2011 12:11 12
Précédent

- 34/224

Suivant