CHIMIE

APPLICATION 1
Le précipité de sulfate d’argent apparaît-il ?
On mélange 10,0 mL de solution de sulfate de sodium
et 10,0 mL de solution de nitrate d’argent, toutes deux
à la concentration c = 8,0.10 –2 mol . L –1 .
Observe-t-on un précipité de sulfate d’argent ?
Donnée : K s (Ag 2SO 4) = 1,5 . 10 –5 .
Les concentrations apportées ou introduites des ions
argent (I) et sulfate en tenant compte de la dilution, mais
avant toute éventuelle réaction, valent :
[Ag + ] = [SO 2–
4 ] = c / 2 = 4,0.10 –2 mol.L –1
S’il y a précipitation, le système est le siège de l’équilibre :
Ag 2SO 4 (s) = 2 Ag + (aq) +SO 2–
4 (aq)
de constante K 0 = K s = 1,5 . 10 –5 .
K s
avant ajout
d’ions A q– :
Q = K s
Q
après ajout
d’ions A q– :
Q > K s
C x A y précipite
jusqu'à ce que
de nouveau
Q = K s
Doc. 8 Immédiatement après l’ajout
d’ion A q– , Q > K s , et C xA y précipite
jusqu’à ce qu’à nouveau Q = K s .
1.5 Effet d’ion commun
COURS
On dit qu’il y a effet d’ion commun :
•soit lorsque C xA y (s) est dissous dans une solution contenant déjà des ions C p+
ou des ions A q– ;
•soit lorsqu’une solution contenant des ions C p+ ou A q– est ajoutée à une solution
obtenue par dissolution de C xA y (s).
Considérons une solution saturée obtenue en dissolvant C xA y (s) dans de l’eau pure.
Dans la solution, s’établit l’équilibre d’équation :
caractérisé par le produit de solubilité :
Équilibres de précipitation
C xA y (s) d x C p+ + y A q– (1)
K s = [C p+ ] x e . [A q– ] y e
Introduisons, dans cette solution, des ions A q– de telle façon que la dilution soit
négligeable. Ces ions A q– sont apportés soit par le solide Na qA, soit par une
solution concentrée de Na qA.
La concentration des ions A q– dans la solution immédiatement après cet ajout est
donc telle que : [A q– ] > [A q– ] e
Le quotient de réaction Q est : Q = [C p+ ] x e . [A q– ] y
Il est supérieur à K s.L’équilibre (1) est déplacé dans le sens 2 (doc. 8), il y a
précipitation, [Cp+ [C
] diminue, comme s = la solubilité diminue.
p+ ]
x
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Le quotient de réaction Qa lors du mélange des deux
solutions vaut :
Qa = [Ag + ] 2 . [SO 2–
4 ]
= (4,0 . 10 –2 ) 2 . (4,0 . 10 –2 ) = 6,4 . 10 –5
Lors du mélange, Qa > Ks : du sulfate d’argent
précipite (doc. 7). La quantité de précipité formé est
telle qu’en fin de précipitation, le nouveau quotient de
réaction à l’équilibre, Qéq , est égal à Ks .
1,5 . 10 –5
K s
6,4 . 10 –5
Doc. 7 Q a > K s le système évolue dans le sens b 2 ,
il y a précipitation.
Lors de l’ajout, sans effet de dilution, d’ions A q– ou C p+ , la solubilité de
C xA y diminue.
Q a
Q
Pour s’entraîner : ex. 5
© Hachette Livre – H Prépa / Chimie, 1 re année, PCSI –La photocopie non autorisée est un délit
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