Chapitre 7 • pH des solutions d'acides ou de bases. Tampons. Dosages pH-métriques
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La soude réagit sur l’acide éthanoïque selon :
Le pH, après l’ajout de soude, vaut :
Variation de pH due à l’ajout de soude :
Ajout de soude dans 500 mL d’eau.
Le pH de la solution après ajout de 2.10
–3 mol de soude à 500 mL d’eau vaut :
pH =14 + log (2.10
–3
/0,5) = 11,6
L’eau ultra-pure à l’abri de l’air a un pH de 7. La variation de pH due à l’ajout de soude est donc :
La différence entre les variations de pH lors d’ajouts de soude identiques, soit au tampon, soit à
l’eau, illustre l’effet tampon.
Ce qu’il faut retenir de l’exercice 7.6
z Une solution tampon acide peut être constituée par dissolution d’un acide faible et de sa base
conjuguée.
z L’introduction d’un réactif fort dans une solution tampon (telle la soude dans le cas de cet
exercice) ne provoque qu’une faible variation de pH comparée à celle qui serait observée en
milieu non tamponné.
7.7*** Pouvoir tampon
a) La neutralisation partielle de l’acide faible HA par la base forte (qui est consommée) le
convertit partiellement en sa base conjuguée A
– :
HA + OH
– → H 2 O + A
–
c (1 – x)
x c
Le pH de la solution est donné par l’équation d’Henderson-Hasselbalch, où figure le pK A du
couple HA/A
– (relation 6.12.a) :
Na
+ + OH
– + CH 3 COOH → H 2 O + CH 3 COO
– + Na
+
Avant réaction : 2.10
–3
10,36.10
–3
14,64.10
–3
Après réaction :
8,36.10
–3
16,64.10
–3
pH = pK A + log
[CH 3 COO
− ]
[CH 3 COOH]
= pK A + log
n
CH 3 COO −
n CH 3 COOH
= 4,75 + log
16,64.10
−3
8,36.10
−3
pH = 5,05
∆pH = 5,05 – 4,9 = 0,15 unité pH
∆pH = 11,6 – 7 = 4,6 unités pH
pH = pK A + log
[A
− ]
[HA]
= pK A + log
x
1− x
= pK A +
1
2,3
ln
x
1− x