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“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 398 — #406
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CHAPITRE 7 – ÉQUILIBRES ACIDO-BASIQUES - TITRAGES
Dans ces conditions, nous pouvons estimer la valeur du pH en utilisant l’une des
constantes d’acidité :
K A1 =
h[AH − ]
[AH 2 ]
et
pH = pK A1 + log
K A1
K A2
qui fournit : pH=
1
2
(pK A1 + pK A2 ). Dans le cadre du programme, aucune formule
donnant une valeur de pH n’est exigible. Vous devez cependant être capable de
déterminer les valeurs des concentrations à l’équilibre après prise en compte d’un
équilibre de contrôle
État d’équilibre d’un ampholyte
Déterminer l’état d’équilibre d’une solution dans laquelle ont été introduits des ions H 2 PO
–
4
(et des ions Na + ) à la concentration initiale c 0 = 1,0.10 −1 mol·L −1 . Les couples engagés
sont H 3 PO 4 /H 2 PO
–
4 (pK A1 = 2, 2) et H 2 PO
–
4 /HPO
2–
4 (pK A2 = 7, 2).
Réponse :
L’équilibre de contrôle est :
H 2 PO
−
4
+ H 2 PO
−
4
=
H 3 PO 4 + HPO
2−
4
K ◦
T = 10 −5
L’avancement volumique de l’équilibre de contrôle (noté x) est calculé par :
K ◦
T =
x 2
[H 2 PO
−
4 ] 2
avec [H 2 PO
−
4 ] ≈ 1,0.10 −1 mol·L −1 . Ainsi x = [H 3 PO 4 ] = [HPO
2−
4 ] = 3,2.10 −4 mol·L −1 .
Exercice résolu
4.2 Mélange acide faible/base conjuguée
Supposons un mélange formé par l’introduction d’un acide AH (concentration initiale c 0,1 ) et
de sa base conjuguée A − (concentration initiale c 0,2 ). Réalisons une échelle d’acidité (voir
figure 7.10).
A −
AH
14
0
HO −
H 2 O
H 2 O
H 3 O +
pK A
acides de plus en plus forts
bases de plus en plus fortes
FIGURE 7.10 – Classement des espèces
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CHAPITRE 7 – ÉQUILIBRES ACIDO-BASIQUES - TITRAGES
Dans ces conditions, nous pouvons estimer la valeur du pH en utilisant l’une des
constantes d’acidité :
K A1 =
h[AH − ]
[AH 2 ]
et
pH = pK A1 + log
K A1
K A2
qui fournit : pH=
1
2
(pK A1 + pK A2 ). Dans le cadre du programme, aucune formule
donnant une valeur de pH n’est exigible. Vous devez cependant être capable de
déterminer les valeurs des concentrations à l’équilibre après prise en compte d’un
équilibre de contrôle
État d’équilibre d’un ampholyte
Déterminer l’état d’équilibre d’une solution dans laquelle ont été introduits des ions H 2 PO
–
4
(et des ions Na + ) à la concentration initiale c 0 = 1,0.10 −1 mol·L −1 . Les couples engagés
sont H 3 PO 4 /H 2 PO
–
4 (pK A1 = 2, 2) et H 2 PO
–
4 /HPO
2–
4 (pK A2 = 7, 2).
Réponse :
L’équilibre de contrôle est :
H 2 PO
−
4
+ H 2 PO
−
4
=
H 3 PO 4 + HPO
2−
4
K ◦
T = 10 −5
L’avancement volumique de l’équilibre de contrôle (noté x) est calculé par :
K ◦
T =
x 2
[H 2 PO
−
4 ] 2
avec [H 2 PO
−
4 ] ≈ 1,0.10 −1 mol·L −1 . Ainsi x = [H 3 PO 4 ] = [HPO
2−
4 ] = 3,2.10 −4 mol·L −1 .
Exercice résolu
4.2 Mélange acide faible/base conjuguée
Supposons un mélange formé par l’introduction d’un acide AH (concentration initiale c 0,1 ) et
de sa base conjuguée A − (concentration initiale c 0,2 ). Réalisons une échelle d’acidité (voir
figure 7.10).
A −
AH
14
0
HO −
H 2 O
H 2 O
H 3 O +
pK A
acides de plus en plus forts
bases de plus en plus fortes
FIGURE 7.10 – Classement des espèces
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