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14 Diagramme de prédominance
d’un couple (acide/base)
1. EN QUELQUES MOTS…
Lorsqu’un acide faible est placé en solution, l’acide (AH) et sa base conjuguée (A – ) sont présents
à l’équilibre.
En fonction du pH de la solution, la proportion de la forme acide vis-à-vis de la forme basique
va varier (et inversement). Il est donc important de savoir quelle espèce sera majoritaire ou
prédominante pour une valeur de pH donnée. On réalise pour cela le diagramme de prédominance d’une couple acido-basique.
2. CE QU’IL FAUT RETENIR…
À l’équilibre, les concentrations des formes acides et basiques d’un couple acido-basique sont
définies par l’expression de la constante d’acidité du couple considéré (Fiche 11).
En appliquant la fonction logarithme décimal à cette égalité, il est possible de faire apparaître
les grandeurs pKa et pH et d’établir une relation liant pH, pKa et les concentrations des espèces
acido-basiques.
fi
Relation d’Henderson
On peut alors définir plusieurs valeurs particulières de pH qui informent sur la proportion de
AH par rapport à A – .
Ka
AH + H 2 O
A
– + H 3 O
+
[A
– ] ¥ [H 3 O
+
]
[AH]
Ka =
8
Ka
( )
log
A
–
[ ] H 3 O
+
[
]
×
AH
[
]
-----------------------------------⎝
⎠
⎛
⎞
log
A
–
[ ]
AH
[
]
------------⎝
⎠
⎛
⎞
log
H 3 O
+
[
]
log
+
=
=
Ka
( )
log
–
A
–
[ ]
AH
[
]
------------⎝
⎠
⎛
⎞
log
–
H 3 O
+
[
]
log
–
=
pKa
pH
pH
pKa
A
–
[ ]
AH
[
]
------------⎝
⎠
⎛
⎞
log
+
=
[
]
) 0
1
A
+
>
A
A
•
log(
pH pKa
=
= ⇒
=
⇔
= ⇔
–
–
–
–
–
–
AH
AH
AH
A
•
log(
pH p
) 0
1
Ka
>
> ⇒
>
⇔
> ⇔
–
A
A
AH
AH
AH
A
•
log(
pH p
) 0
1
Ka
<
< ⇒
<
⇔
< ⇔
A
A
AH
AH
AH
A
•
log(
pH pKa 1
10
) 1
10
⇔
> ⇔
>
⇒
>
–
A
AH
AH
A
AH
×
–
–
–
–
[
]
[
]
[
]
[
]
[
]
[
]
[
]
[
]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[
]
[
]
[
]
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