pH de mélanges d'acides ou de mélanges de bases
Pour s'entraîner
Nous traitons cette partie sur des exemples.
1. Un des acides impose son pH
1.1. Acide fort + acide faible
Mélange HCl 0,1 M + CH3COOH (pKa = 4,8) 0,1 M.
Le pH est imposé par l'acide fort.
pH = pC = 1,0.
Feuille
Excel d'application
1.2. Deux acides faibles de pKa nettement distincts
Phénol (pKa = 9,9) 0,1 M et acide acétique (pKa = 4,8) 0,1 M.
DpKa > 3, le pH est imposé par l'acide faible de pKa le
plus petit (l'aice faible "le plus fort")
pH = 1/2 (4,8 + 1) = 2,9
2. Deux acides faibles de pKa nettement proches
2.1. Etude à concentrations identiques
Mélange acide acétique (pKa = 4,8) 0,1 M, acide formique (pKa = 3,8) 0,1 M.
DpKa < 3, les réactions sont simultanées ; on montre
que :
pH = -1/2.log(KA1.C1 + KA2.C2)
= 2,8
2.2. Etude à concentrations distinctes
Mélange acide acétique (pKa = 4,8) 10-2 M, acide formique (pKa = 3,8) 10-3
M.
On montre assez rapidement que l'on doit ici résoudre une équation du troisième
degré :
| h = |
KA1.C1 |
+ |
KA2.C2 |
| KA1 + h |
h |
|