CHIMIE

© Hachette Livre – H Prépa / Chimie, 1 re année, PCSI –La photocopie non autorisée est un délit
COURS
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Équilibres acido-basiques
Dans la solution, pour 0 < x < 1 :
[A – ] =
soit [A – ] = d’après (16.31)
or : dCb = d[A – ] d’après (16.26)
soit : dCb = . dx
À l’aide de (16.38) :
soit :
dpH = ,
b = = 2,3 . . x.(1 – x)
Doc. 35 Calcul du pouvoir tampon.
Doc. 36 Dosage d’une base faible
par un acide fort ; influence de la
dilution.
s E
s 0
0
s
s 1
E
V bE
s 2
Doc. 37 s = f (V b)pour le titrage
d’un acide faible par une base forte.
Au début du titrage la conductivité
diminue quelque peu ; cela est dû à
la disparition des quelques ions
H 3O + initialement présents dans la
solution d’acide faible.
V b
(16.39)
L’expression (16.39) montre que le pouvoir tampon est maximum pour x = 0,5,
c’est-à-dire lorsque l’acide et la base conjugués ont la même concentration.
En utilisant les analogies présentées au paragraphe 4.3.2. et rappelées en marge,
il est possible de traiter les titrages base faible – acide fort de la même façon que
les titrages acide faible – base forte (doc. 36).
14
13
12
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10
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5.4.2. Suivi conductimétrique du titrage
■ V b = 0, soit x = 0
La solution ne contient que les ions A – et H 3O + formés par la réaction de HA avec
l’eau selon la réaction d’équation :
HA + H 2O=A – + H 3O +
La constante de cet équilibre K A de la réaction étant faible, son avancement est
faible, il y a donc peu d’ions en solution ; la conductivité s 0 est alors faible.
■ Avant l’équivalence, V b < V bE ,soit 0 < x < 1
La solution contient essentiellement les ions A – et Na + en égale concentration :
et :
pH
1
2
3
C a = C b =1,0 . 10 –1 mol . L –1
C a = C b =1,0 . 10 –2 mol . L –1
C a = C b =1,0 . 10 –3 mol . L –1
0
0 0,5
[A – ] = [Na + ] =
La conductivité de la solution s 1 croît avec V b .
■ Après l’équivalence, V b > V bE ,soit x > 1
La solution contient des ions A – , Na + et HO – :
s1 = (l 0 A – + l 0 Na +) (16.40)
[A – ] = ; [Na + ] = ; [HO – ] =
d’où : s2 = (l A – – l HO –) + (l HO – + l Na +) (16.41)
La conductivité de la solution s 2 croît avec V b ;comme l HO – > l A – (cf. doc. 32),
la pente de s 2 est supérieure à celle de s 1 (doc. 37).
1,0
3
2
1
Va
x =
VaE