Justification d'une réaction de précipitation
Nous proposons ici d'apporter dans une approche simplifiée, une justification des
réactions de précipitation en se basant sur la notion de masse molaire.
En effet, une réaction de précipitation n'est rien d'autre qu'une réaction de
rejet du solvant, le plus souvent l'eau, vis-à-vis d'une espèce. Pour être rejetée,
relarguée, cette espèce doit être neutre. Si
plusieurs espèces neutres sont susceptibles de se former, l'espèce qui précipitera de
façon prioritaire sera toujours l'espèce la plus lourde, de masse
molaire la plus grande.
Si on met en contact une solution de chlorure de baryum (Ba2+, 2 Cl-)
et une solution de sulfate de sodium (2 Na+, SO42-), il
se produit la réaction de précipitation du sulfate de baryum (BaSO4(s)). Nous
donnons les masses molaires des ions :
M(Ba) = 137,3 g.mol-1 ; M(Na) = 23 g.mol-1 ; M(Cl)
= 35,45 g.mol-1 ; M(SO42-) = 80,07 g.mol-1
Deux précipités sont susceptibles de se former : NaCl(s) et BaSO4(s).
Les masses molaires nous montrent immédiatement que c'est le sulfate de baryum qui se
formera en priorité.
Ce raisonnement très simple peut être étendu à un grand nombre de réactions de
précipitation :
Si on a en solution des ions argent, Ag+ (M = 107,87 g.mol-1),
des ions nitrate, NO3- (M = 62,01 g.mol-1), des ions
potassium, K+ (M = 39,1 g.mol-1), et des ions bromure, Br-
(M = 79,9 g.mol-1), et qu'un précipité se forme : les masses molaires nous
indiquent qu'il s'agit du bromure d'argent, AgBr.
Si on mélange en solution des ions argent, Ag+ (M = 107,87 g.mol-1),
des ions chlorure, Cl- (M = 35,45 g.mol-1), et des ions iodure, I-
(M= 126,9 g.mol-1), deux précipités sont susceptibles de se former : AgCl et
AgI. Les molaires nous indiquent que ce sera l'iodure d'argent, AgI, qui se formera en
priorité, et AgCl ensuite.
Cette technique est doit cependant être validée en effectuant des calculs à l'aide
des constantes de solubilité.
On peut aussi justifier une réaction de
précipitation par la théorie HSAB.
