Corrigés des exercices
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© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit
7.6* Constitution et propriétés d’un tampon
a) Le système tampon est : CH 3 COOH/CH 3 COO – . L’équilibre sur lequel repose l’effet tampon
est :
CH 3 COOH + H 2 O
H 3 O + + CH 3 COO –
Les concentrations [CH 3 COOH] et [CH 3 COO – ] dans la solution de volume V sont solutions du
système d’équations :
soit :
Les masses correspondantes m 1 et m 2 à peser sont :
Application numérique : c = 5.10
–2 mol.L
–1 ; V = 500 mL = 0,5 L ; pH = 4,9 ;
pK A = 4,75 ; M(CH 3 COOH) = 60 g.mol –1 ; M(CH 3 COONa) = 82 g.mol –1
CH 3 COOH :
CH 3 COONa :
b) Sachant que M(NaOH) = 40 g.mol –1 , 80 mg de soude solide représentent :
80.10
–3 /40 = 2.10
–3 mol
Ajout de soude dans 500 mL de tampon.
Les quantités de matière d’acide éthanoïque et d’éthanoate de sodium présentes dans les 500 mL
de tampon sont respectivement :
m 1 /M(CH 3 COOH) = 0,6218/60 = 10,36.10
–3 mol de CH 3 COOH
m 2 /M(CH 3 COONa) = 1,2/82 = 14,64.10
–3 mol de CH 3 COONa
1
2
[CH 3 COOH] + [CH 3 COO – ] = c
[CH 3 COO
− ]
[CH 3 COOH]
= 10
pH−pK A
{
[CH 3 COOH ] = c ×
1
1 + 10
pH −pK A
[CH 3 COO
− ] = c ×
10
pH−pK A
1+ 10
pH−pK A
m 1 = c × V × M(CH 3 COOH) ×
1
1+ 10
pH−pK A
m 2 = c × V × M(CH 3 COONa) ×
10
pH−pK A
1+ 10
pH−pK A
m 1 = 5.10
−2
× 0,5 × 60 ×
1
1+ 10
4,9−4,75
= 0,6218 g
m 1 ≈ 622 mg
m 2 = 5.10
−2
× 0,5 × 82 ×
10
4,9−4,75
1+ 10
4,9−4,75
= 1,200 g
m 2 ≈ 1,2 g