question pH

[manonnn]

Bonjour, 

j'ai un QCM avec trois items que je n'arrive pas à résoudre

- soit 100mL d'une solution contenant 0,06g d'un monoacide HA (M=60 et alpha=0,01). Le pH = 6 après addition de 0,5mL d'une solution (m=1) de NaOH. Et log(2)=0,3

 

B (faux) : avant l'addition de NaOH, le pH est égal à 2 

pour cet item j'ai voulu calculer le pH a partir de la formule d'un mono-acide faible mais le pb c'est qu'il faut le pKa mais comme on ne l'a pas je me suis dit qu'on pouvit peut etre utiliser la formule pH = -log(H+). Mais es ce que cette formule est réservée à un certain type d'acide ou bien on peut l'utiliser quand on veut ? 

 

D (vrai) : Apres une seconde addition de 0,5mL de NaOH, (m=1)on obtient une solution en sel d'acide faible et de base forte (NaA) expliquant le caractere alcalin de la solution. 
Je ne vois pas du tout comment faire pour résoudre cet item ... 

 

E (vrai) : après une 3ème addition de 99mL de NaOH (m=1), sans tenir compte de l'activité des ions OH- et Na+ de la solution, la pH calculé de cette solution serait pH = 13,7. 
La non plus je ne vois pas comment faire ... 

merci par avance !

[Falcor]

@Folo

J'ai compris que c'est toi l'expert en pH

[Kermit]

salut

 

Le 21/04/2020 à 18:59, manonnn a dit :

B (faux) : avant l'addition de NaOH, le pH est égal à 2 

justement cet item est faut parce que tu ne peux pas calculer le pH d'un acide faible avec la formule que tu as cité, elle est réservée aux acides forts

 

Le 21/04/2020 à 18:59, manonnn a dit :

Apres une seconde addition de 0,5mL de NaOH, (m=1)on obtient une solution en sel d'acide faible et de base forte (NaA) expliquant le caractere alcalin de la solution

il faut faire un peu de calculs de matière et une équation de chimie toute simple

 

tu as un solution avec 0,06g d'acide AH (de masse molaire = 60). Donc ta quantité d'acide n_acide = 0,06/60 = 10^-3 mol

pour la soude, tu as 1mL (10^-3L) de solution de soude à une concentration de 1 mol/L. Du coup tu as une quantité de matière de n_base = 10^-3 mol

 

Tu as donc une même quantité de matière d'acide et de base

Du coup quand tu mélanges les deux, l'équation c'est AH + NaOH = NaA + H2O, et tu retrouves avec uniquement du sel d'acide faible et de base forte, c'est à dire NaA (il ne reste pas de AH ou de NaOH car comme ils sont présents en même quantité et que la réaction est totale, ils sont entièrement consommés)

 

Le 21/04/2020 à 18:59, manonnn a dit :

après une 3ème addition de 99mL de NaOH (m=1), sans tenir compte de l'activité des ions OH- et Na+ de la solution, la pH calculé de cette solution serait pH = 13,7

si tu ajoute 99mL de NaOH à M=1 mol/L, tu auras un mélange de 200mL au total (car 99mL d'acide + 2x0,5 mL de base + 99mL de base)

donc ta concentration de soude dans le mélange est de 0,5mol/L

le pH d'une solution de base forte c'est 14 + log C = ici c'est 14 + log (0,5)

 

comme on a que la valeur de log 2 on peut faire un petit calcul avec les propriétés du logarithme : log (0,5) = log (1/2) = log 1 - log 2 donc = -log 2 = - 0,3

 

du coup pH = 14 - 0,3 = 13,7

 

voilà 

[Folo]

Merci @Kermit c'est exactement ça !!!

Cependant , à Purpan on a la chance de pas avoir les formules des bases a connaitre du coup la fin du QCM est légèrement hors programme ! Mais le début est intéressant a faire . 

Voila j'espère que la réponse de Kermit t'as aidé si tu as besoin de plus de détail n'hésite pas.