Acides, bases et mélanges tampons 79
6.9 L'utilisation de pH, pOH, pK •• u, pK. et pKb
Étant donné que les valeurs de [H 3 0+], de même que les valeurs des
di verses sortes de K, s'étalent sur une échelle énorme - par exemple
de 10° à 10- 1 4 dans le cas de [H 3 0+] -, il est d'usage de répertorier ces
vale urs en termes logarithmiques. Ainsi, le pH a été défini 1 comme
suit :
pH = -log 1 0 [H 3 0+]
( 6.9) pH = -10910 [H,O+]
Par analogie, le pOH est défini comme étant :
pOH = -log 1 0 [OH-]
Vu que :
Keau = [H 3 0+] [0H-J,
(6.10)
le fait de prendre, en valeur négative, les logarithmes des deux membres de cette équation,
-log 1 0Keau = -log 1 0 [H 3 0+] + (-log 1 0 [OH-])
aboutit à
pKeau = pH + pOH = 14
(6.11)
L'échelle des pH s'étend donc de 0 à 14. Quant à pK •• u. pK. et pKb,
ils ont été, eux aussi, définis en termes logarithmiques, à savoir :
pKeau = -logu/<.au = 14
pK. = -log 1 0Ka
pKb = -log 1 of(b
Comme, enfin,
Ka[(b = Keau•
il vient, à la suite d'un calcul assez simple (voir appendice, démonstration 6.1) :
pK. + pKb = pK.au = 14
D'après ce qui a été établi précédemment, on peut écrire que dans
le cas d'une solution d'acide fort :
pH = -log 1 0C.
où C est la concentration de l'acide.
Pour une solution de base forte :
pH = pKeau + log 1 0C
(6.13)
(6.14)
Les démonstrations de ces équations peuvent être trouvées dans
l'appendice, démonstrations 6.2 et 6.3.
1. Par S. S0rensen, Nd.Tr.
'f
Pour un acide fort,
pH = -log,oC
Pour une base forte,
pH = pK.," + log10C