Acides, bases et mélanges tampons 83
La solution sera donc basique, avec :
K = [CH 3 COOH] [O H-]
b
[ctt,coo - 1
(6. 19)
Cette équation nous permet de calculer le pH des solutions de sels
d'acide faible et de base forte (voir appendice, démonstration 6.6) :
pH = pKeau - Yz pKb + Yz 1ogwC
(6.20)
Habituellement, on ne trouve dans les tables que la valeur du pK.
de l'acide parental. En pareil cas, on calcule le pH du sel en se basant
sur une autre formule équivalente :
pH = Yz pKeau + Yz pKa + Yz 1og 1 0C
(6.21)
Enfin, dans le cas des sels résultant de l'attaque d'une base faible par
un acide fort, le cation dudit sel est l'acide conjugué de la base faible
engagée. En solution dans l'eau, ledit acide conjugué va subir une hydrolyse. Ainsi, par exemple, s'il s'agit de la présence de chlorure d'ammonium, il y aura apparition, dans la solution aqueuse, d'anions chlorure
et de cations ammonium. Ces derniers subissent une hydrolyse :
NH 4 + + 2 H20 � NH 4 0H + H 3 0+
(6.22)
Ion ammonium + Eau � Hydroxyde d'ammonium
+ Ion hydronium
La solution sera donc acide, avec :
]( = [NH4 0H] [HJO•]
'
[NH:]
(6.23)
Cette équation nous permet de calculer le pH des solutions de sels
de base faible et d'acide fort (voir appendice, démonstration 6.7) :
(6.24)
Si on ne trouve dans les tables que la valeur du pKb de la base parentale, on calcule alors le pH du sel en se basant sur une autre formule
équivalente :
pH = Yz pKeau - Yz pKb - Yz 1ogwC
(6.25)
Exemple raisonné 6.6
Quel serait le pH d'une solution de propanoate de sodium, sachant
que ladite solution contient 0,1 mol de CH 3 CH2COONa par dm 3 ?
Le pK. de l'acide propanoïque vaut 4,87.
Réponse
On se réfère à l'équation 6.21:
pH = Yz pKeau + Yz pK. + Yz logtoC
= Yz ( 14) + Yz (4,87) + Yz log 1 00,l
= 7 + 2,435 + (-0,5)
= 8,94
'··
Pour un sel d'acide faible
et de base forte, pH = V2 pK,.,
+ 1/i pK, + V2 log10C
'f
Pour un sel de base faible
et d'acide fort,
pH
= V2 pK, - V2 log10C