Ph

[jss.maypo]

Coucou, 

Le ph est une notion que je comprends pas vraiment.. Face aux qcm je suis paumée et meme le cours je le comprends pas.. Est ce que vous pouvez me faire un résumé des différentes notions importantes sur le ph et les astuces pour résoudre les qcm types.. 

Par exemple, face à ces qcm je suis bloquée : 

 

Source : S1 colle n°7 Année : 2020-2021

QCM 1 - Paul, un jeune maraîchois dispose de 100 mL d'acide carbonique (H2 CO3) et 50 mL de bicarbonate (HCO3−). Il décide, accompagné d'Arthis un imminent chercheur, de préparer in vitro un mélange des 2 réactifs titrant respectivement à 0,5 mol/L et 1 mol/L. Ils rajoutent ensuite du NaOH progressivement jusqu'à atteindre la valeur moyenne du pH sanguin. Malheureusement, nos deux chercheurs sont étourdis et ont perdu la feuille de calcul théorique. Données : Ka (= 10−6,1) ; Log (20) = 1,3 :

A. L'acide carbonique est un acide fort.

B. Le mélange initial est un authentique système tampon.

C. En négligeant les variations de volume, il faut rajouter 15 moles de NaOH afin d'avoir un pH équivalent à la moyenne du pH sanguin.

D. En négligeant les variations de volume, il faut rajouter 10 moles de NaOH afin d'avoir un pH équivalent à la moyenne du pH sanguin.

E. Ce tampon représente 36% de l'action des systèmes tampons.

 

Source : Poly de l'avent : QCMs supplémentaires Année : 2020-2021

QCM 2 - Soit une solution d'acide sulfureux (H2SO3), de volume V = 500 mL et de concentration [H2SO3] = 1 mM. Données : pKa (H2SO3/HSO3−) = 1,81 ; pKa (HSO3−/SO32−) = 6,99 :

A. L'acide sulfureux est un acide fort.

B. Le pH de la solution est de 3.

C. On ajoute à la solution 0,25mMoles de soude (NaOH). On se retrouve donc au point d'équivalence.

D. A cette solution, on ajoute de nouveau 0,25mMoles de soude (en plus des 0,25mMoles précédentes). Le pH de la solution vaut désormais 4,9.

E. A tout ça, on ajoute encore 0,5mMole de Soude. Le pH est maintenant de 9.

 

- Comment savoir qu'un acide est fort/ faible ?? 

- L'effet tampon c'est quoi ?

- Les phénomènes d'acidose métabolique/respiratoire...? 

 

Je suis vraiment désolée pour toutes ces questions..

Je vous remercie !

[Maladiveillant]

il y a 11 minutes, jss.maypo a dit :

- Comment savoir qu'un acide est fort/ faible ?? 

- L'effet tampon c'est quoi ?

- Les phénomènes d'acidose métabolique/respiratoire...? 

 

Coucou ! 

Je vais d'abord repondre a ces questions : 

-Un acide est considéré fort lorsque son pKa est égal ou inférieur a 0.

Si le pKa est supérieur a 0, c'est un acide faible.

 

-Effet tampon= une solution composée d'un acide faible et son sel de base forte OU une base faible et son sel d'acide fort. 

Cette solution permet d'amortir les variations de pH lors de l'ajout de OH- ou de H+.

En gros, ca veut dire que si on rajoute des ions H+ ou OH-, le pH de la solution de la solution tampon variera moins que le pH d'une solution qui n'est pas une solution tampon (à même volume et mêmes conditions). 

 

-Les phénomènes d'acidose/alcalose respiratoire/métabolique: 

Les constantes normales et physiologiques du corps humain concernant le pH sanguin (VALEURS A RETENIR): 

 

pH= 7,38-7,42 ; pCO₂= 36-45 mmHg ; [HCO₃⁻]=23-28 mmol/L

 

- si pH > 7,42 -> alcalose 

- si pH < 7,38 -> acidose

Ces variations peuvent être d'origine respiratoire (pCO2) ou métabolique ([HCO3-])

 

- si pCO2 < 36mmHg -> pH augmente = alcalose respiratoire

- si pCO2 > 45mmHg -> pH diminue = acidose respiratoire

 

- si [HCO3-] augmente = pH augmente (du à l’effet tampon du bicarbonate HCO3-) -> alcalose métabolique

- si [HCO3-] diminue = pH diminue (car moins d’effet tampon) -> acidose métabolique

 

Ce que je me disais pour retenir ca : HCO3- apporte de la basicité donc si il augmente = alcalose et si il diminue = acidose

CO2 apporte acidité donc si il augmente = acidose et si il diminue = alcalose

 

Ton corps tente de compenser les déséquilibres : quand tu as une anomalie d’origine respiratoire, tu vas tenter de la compenser grâce au métabolisme.

Une alcalose respiratoire (qui peut être causée par une hyperventilation = perte massive de CO2) est compensée par acidose métabolique (baisse des ions [HCO3-]).

C'est la même chose inversement : une alcalose métabolique sera compensée par acidose respiratoire.

 

Un schéma qui résume ca (il faut le connaitre ou au moins connaitre les valeurs et la logique derrière) : 

 

Et par rapport aux QCM, est-ce que t'as des items en particulier qui te posent problème ? Indique les moi et j'essaierai des les expliquer... 

Je te met aussi en lien des poly Innovations Pédagogiques très bien rédigés sur la résolution de QCM en pH

S1 - Fiche Astuce - PASS - Physique (Poly de résolution de QCM).pdf

S1 - Fiche Astuce - PASS - Physique (Résolution poly pH).pdf

(ne fait pas attention au sujet type 1 sur les polyacides je crois qu'il n'est plus au programme)

 

En espérant avoir pu t'aider, hésite pas à poser des questions si c'est pas clair ! 

(Ne t'excuse pas pour les questions, on est la pour ca)

Bonne journée 

[Maladiveillant]

il y a 43 minutes, jss.maypo a dit :

Source : S1 colle n°7 Année : 2020-2021

QCM 1 - Paul, un jeune maraîchois dispose de 100 mL d'acide carbonique (H2 CO3) et 50 mL de bicarbonate (HCO3−). Il décide, accompagné d'Arthis un imminent chercheur, de préparer in vitro un mélange des 2 réactifs titrant respectivement à 0,5 mol/L et 1 mol/L. Ils rajoutent ensuite du NaOH progressivement jusqu'à atteindre la valeur moyenne du pH sanguin. Malheureusement, nos deux chercheurs sont étourdis et ont perdu la feuille de calcul théorique. Données : Ka (= 10−6,1) ; Log (20) = 1,3 :

A. L'acide carbonique est un acide fort.

B. Le mélange initial est un authentique système tampon.

C. En négligeant les variations de volume, il faut rajouter 15 moles de NaOH afin d'avoir un pH équivalent à la moyenne du pH sanguin.

D. En négligeant les variations de volume, il faut rajouter 10 moles de NaOH afin d'avoir un pH équivalent à la moyenne du pH sanguin.

E. Ce tampon représente 36% de l'action des systèmes tampons.

A. Faux, car pKa =-log (Ka), en gros on regarde juste la puissance de 10. Ici c'est 6,1 donc pKa= 6,1 > 0 donc acide faible 

B. Vrai, n(acide)= C*V = 100*10^-3 * 0,5 = 50*10^-3

n(base) = 50*10^-3 * 1 = 50*10^-3

Donc n(acide)=n(base) -> système tampon

C. pH = Pka + log [(nA- + nNaOH) / (nAH – nNaOH)] puisque la base ajoutée (NaOH) va convertir l'acide carbonique en sa base conjuguée (bicarbonate) 

(nA- + nNaOH) on rajoute à la quantité de base la part qui a été transformée à partir de l'acide par le NaOH.

(nAH – nNaOH) on enlève à la quantité d'acide la part qui a été transformée en base par le NaOH.

pH = Pka + log [(nA- + nNaOH) / (nAH – nNaOH)]

      = 6,1 + log [(0,05 + 15) / (0,100 – 15)]

      = 6,1 + log [ 15,05/-14,9 ] Le log est négatif, ce n'est pas au programme (car log négatif n'est pas défini) mais avec le calcul on voit bien que ca ne donnera pas quelque chose entre les bornes de pH sanguin (7,38-7,42)

D. pH = Pka + log [(nA- + nNaOH) / (nAH – nNaOH)]

      = 6,1 + log [(0,05 + 10) / (0,100 – 10)]

      = 6,1 + log [ 10,05/-9,9 ] On a aussi un log négatif donc meme raisonnement que pour la C

E. C'est 43%, c'est du cours (a savoir)

il y a une heure, jss.maypo a dit :

Source : Poly de l'avent : QCMs supplémentaires Année : 2020-2021

QCM 2 - Soit une solution d'acide sulfureux (H2SO3), de volume V = 500 mL et de concentration [H2SO3] = 1 mM. Données : pKa (H2SO3/HSO3−) = 1,81 ; pKa (HSO3−/SO32−) = 6,99 :

A. L'acide sulfureux est un acide fort.

B. Le pH de la solution est de 3.

C. On ajoute à la solution 0,25mMoles de soude (NaOH). On se retrouve donc au point d'équivalence.

D. A cette solution, on ajoute de nouveau 0,25mMoles de soude (en plus des 0,25mMoles précédentes). Le pH de la solution vaut désormais 4,9.

E. A tout ça, on ajoute encore 0,5mMole de Soude. Le pH est maintenant de 9.

A. pKa= 1.81 > 0 donc acide faible

Pour la suite, j'ai un doute je ne suis pas sur que ca soit encore au programme 

Révélation

@EliotP @Cerimay les diacides sont encore au programme ? 

 

Encore une fois, j'espère avoir pu t'aider, hésite pas à poser des questions si c'est pas clair ! 

Bonne journée 

[HectoPascal]

Non il n'y a plus de diacides dans le cours, donc pas de risque que ça tombe à l'examen

[jss.maypo]

Merci tu me sauves la vie !!

J'en profite pour poser d'autres questions :

- Question bete mais comment on sait que ce qui est ajouté est une base ou un acide ? Comment on reconnait une base conjuguée..?

- Tu as dit : 

on rajoute à la quantité de base la part qui a été transformée à partir de l'acide par le NaOH.

on enlève à la quantité d'acide la part qui a été transformée en base par le NaOH.

Est ce que c'est toujours valable ? Et j'ai du mal à le visualiser, est ce que tu pourrais le réexpliquer... 

- Comment on calcule le pouvoir tampon d'une solution ? 

- Comment on calcule le ph d'une solution sans avoir le pka, juste avec les concentrations (je suis tombée sur un qcm comme ça) ? 

- Dans cette situation je suis un peu perdue : 

QCM 3 - Soit une solution d'acide sulfureux (H2SO3), de volume V = 500 mL et de concentration [H2SO3] = 1 mM. Données : pKa (H2SO3/HSO3−) = 1,81 ; pKa (HSO3−/SO32−) = 6,99 :

A. L'acide sulfureux est un acide fort.

B. Le pH de la solution est de 3.

C. On ajoute à la solution 0,25mMoles de soude (NaOH). On se retrouve donc au point d'équivalence.

D. A cette solution, on ajoute de nouveau 0,25mMoles de soude (en plus des 0,25mMoles précédentes). Le pH de la solution vaut désormais 4,9.

E. A tout ça, on ajoute encore 0,5mMole de Soude. Le pH est maintenant de 9.

 

Mercii encore !

 

 

[jss.maypo]

Coucou, 

je reviens sur ce qcm, je comprends pas les items : 

 

QCM 3 - On prépare une solution aqueuse initiale de 1L contenant 1,6 moles d'acide lactique et 1,6 moles de lactate de sodium. On ajoute ensuite 0,8 moles de soude. On suppose que dans ces conditions, la constante de dissociation de l'acide lactique est de 10−3,86 et que l'ajout de la soude ne fait pas varier le volume de la solution. Donnée : log 3 = 0,48

 

A. L'acide lactique n'est pas totalement dissocié dans l'eau.

B. Le pH de la solution initiale est égale à 4,86.

C. La solution finale contient 2,4 moles d'acide lactique.

D. Le pH de la solution finale est de 5,34.

E. Le pouvoir tampon de cette solution sera maximal si la concentration en acide est égale à la concentration en base.

 

Mercii

[mathi.asparagine]

il y a 23 minutes, jss.maypo a dit :

je reviens sur ce qcm, je comprends pas les items : 

Salut ! 
Est ce que tu pourrais me dire d’où vient ce QCM et quelle est sa correction s’il te plaît pour que je puisse répondre au mieux ? 

[mathi.asparagine]

En attendant je vais essayer de répondre @jss.maypo
 

Alors on sait que ka = 10-3,86

pKa = -log(Ka) = -log(10-3,86) = 3,86

 pKa > 0 donc c’est un acide faible pas complètement dissocié dans l’eau -> item A VRAI

 

pH initial = pKa + log(base/acide)

=3,86 + log (1,6/1,6) ( à savoir que log(1)=0)

=3,36 + 0. => item B FAUX

 

Pour l’item C, l’acide va réagir avec la base qu’on ajoute donc n(acide lactique) = 1,6-0,8=0,8. Item C FAUX 

Ensuite on a pH final = pKa + log( base/acide)

Base = n(lactate de sodium) + n(soude)

donc pH = 3,86 + log(0,8+1,6 / 1,6-0,8)

<=> pH = 3,86 + log(3) = 4,34

Item D FAUX

 

L’item E est VRAI c’est le cours 

 

Voilà si t’as des questions hésite pas ! 

 

 

Edited November 9, 2024 by mathi.asparagine

[jss.maypo]

Coucou merci pour ta réponse ! 

Ce qcm provient de la plateforme qcm sur tutoweb mais plus exactement de la colle N°1 du S1 de 2021-2022; 

La correction est : BE 

A )FAUX PH = 6,1 + log (base/acide) donc le pH = 6,1 + log (12) = 7,18.

B) VRAI (VRAI) En effet l'aspirine étant un acide, elle a réagi avec les bicarbonates (bases) présents dans le sang, diminuant ainsi leur concentration, ce qui a abouti à ce déséquilibre.

C) FAUX La Pco2 est normalement comprise entre 37 mmHg et 43 mmHg. Ici la Pco2 est proche de 33,3 mmHg (Pco2 = [H2CO3] / 0,03) ce qui est loin de l'intervalle physiologique.

D) FAUX Ici, les poumons vont réagir en hyperventilant, ce qui va augmenter la PO2 et diminuer la PCO2, il n'y a donc pas de risque d'hypoxie. En revanche le risque d'hypoxie survient lorsque les poumons essayent de compenser une alcalose (hypoventilation).

E) VRAI Cf cours

 

 

Mince je me suis trompée de qcm ! 

La vraie correction c'est : AE

A) VRAI

(VRAI) C'est un acide faible donc il n’est en effet pas totalement dissocié dans l'eau.

B) FAUX

[acide] = [base] donc pH = pKa.

C) FAUX

La soude va convertir 0,8 moles d'acide lactique en lactate donc on aura 2,4 moles de lactate et 0,8 moles d'acide lactique.

D) FAUX

pH = 3,86 + log (2,4/0,8) = 4,34.

E) VRAI

(voir cours)

il y a 38 minutes, mathi.asparagine a dit :

pH initial = pKa + log(base/acide)

=3,86 + log (1,6/1,6) ( à savoir que log(1)=0)

=4,36. => item B VRAI

Mais si log(1)=0, alors pourquoi ça fait pas 3,86 + 0 = 3,86 ?

[jss.maypo]

il y a 42 minutes, mathi.asparagine a dit :

Pour l’item C, l’acide va réagir avec la base qu’on ajoute donc n(acide lactique) = 1,6-0,8=0,8. Item C FAUX 

Ensuite on a pH final = pKa + log( base/acide)

Base = n(lactate de sodium) + n(soude)

donc pH = 3,86 + log(0,8+1,6 / 1,6-0,8)

<=> pH = 3,86 + log(3) = 4,34

Item D FAUX

Est ce que tu peux réexpliquer les items C et D en détail stp j'ai pas compris 

[mathi.asparagine]

il y a 54 minutes, jss.maypo a dit :

Mais si log(1)=0, alors pourquoi ça fait pas 3,86 + 0 = 3,86 ?

@jss.maypoPardon c’est ça je me suis juste embrouillé avec le log de 1 et tout, j’ai corrigé mon post, maintenant je suis raccord avec la correction

 

Alors en gros dans ta solution de base tu as 

de l’acide lactique (qui est un acide) et du lactate de sodium (qui est une base -> j’ai cherché sur internet parce que je comprend pas trop comment on peut le savoir d’instinct mdrr). 
 

On te dit qu’on va rajouter de la soude (une base) qui va donc réagir avec l’acide pour donner sa base conjuguée. Donc pour l’item C vu que tu rajoutes 0,8 mol de soude, tu vas avoir 0,8 mol d’acide lactique qui vont être consommé -> la quantité de matière passe de 1,6 mol à 1,6-0,8 mol = 0,8 mol.

 

Pour l’item D je suppose que ce qui pose problème c’est le log(base/acide) :

Pour les bases tu as les 1,6 mol de soude qui est déjà là initialement, et tu rajoute à ça la quantité de base conjuguée formée qui est de 0,8 mol (puisque 0,8mol d’acide lactique réagit avec 0,8mol de soude ajoutée pour former 0,8mol de base conjuguée)

 

Pour les acides on revient sur l’item C et sur ce que je viens d’écrire : initialement il yavait 1,6 mol d’acide lactique mais 0,8 mol ont été consommé avec l’ajout de soude pour former la base conjuguée -> 1,6-0,8= 0,8mol

 

j’espère que c’est plus clair !  

Edited November 9, 2024 by mathi.asparagine