On étudie l'équilibre acide-base entre l'acide éthanoïque et l'eau :
\ce{CH3COOH}+\ce{H2O}=\ce{CH3COO-}+\ce{H3O+}
La concentration initiale d'acide éthanoïque est C_i=6{,}5.10^{-3}\text{ mol.L}^{-1}.
Le pH de la solution est de 3,5.
Quelle est la constante d'acidité du couple \ce{CH3COOH}/\ce{CH3COO-} ?
La constante d'acidité du couple acide base est donnée par la relation :
K_A=\dfrac{[\ce{CH3COO-}]_{eq} \times [\ce{H3O+}]_{eq}}{[\ce{CH3COOH}]_{eq}}
On peut réaliser un tableau d'avancement pour exprimer les concentrations :
| \ce{CH3COOH} | + | \ce{H2O} | = | \ce{CH3COO-} | + | \ce{H3O+} | |
| x=0 | C_i | excès | 0 | 0 | |||
| x=x_{eq} | C_i - x_{eq} | excès | x_{eq} | x_{eq} |
On peut donc exprimer la constante d'acidité en fonction de l'avancement :
K_A=\dfrac{x_{eq}^2}{C_i-x_{eq}}
On sait également exprimer l'avancement en fonction du pH :
x_{eq}=[\ce{H3O+}]_{eq}=10^{-\text{pH}}
En combinant les relations, on obtient :
K_A=\dfrac{\left( 10^{-\text{pH}} \right)^2}{C_i-10^{-\text{pH}}}
D'où l'application numérique :
K_A=\dfrac{\left( 10^{-3{,}5} \right)^2}{6{,}5.10^{-3}-10^{-3{,}5}}
K_A=1{,}6.10^{-5}
La constante d'acidité du couple acide base est de 1{,}6.10^{-5}.
On étudie l'équilibre acide-base entre l'ion pyridinium et l'eau :
\ce{C5H5NH+}+\ce{H2O}=\ce{C5H5N}+\ce{H3O+}
La concentration initiale d'ion pyridinium est C_i=5{,}6.10^{-5}\text{ mol.L}^{-1}.
Le pH de la solution est de 4,8.
Quelle est la constante d'acidité du couple \ce{C5H5NH+}/\ce{C5H5N} ?
La constante d'acidité du couple acide base est donnée par la relation :
K_A=\dfrac{[\ce{C5H5N}]_{eq} \times [\ce{H3O+}]_{eq}}{[\ce{C5H5NH+}]_{eq}}
On peut réaliser un tableau d'avancement pour exprimer les concentrations :
| \ce{C5H5NH+} | + | \ce{H2O} | = | \ce{C5H5N} | + | \ce{H3O+} | |
| x=0 | C_i | excès | 0 | 0 | |||
| x=x_{eq} | C_i - x_{eq} | excès | x_{eq} | x_{eq} |
On peut donc exprimer la constante d'acidité en fonction de l'avancement :
K_A=\dfrac{x_{eq}^2}{C_i-x_{eq}}
On sait également exprimer l'avancement en fonction du pH :
x_{eq}=[\ce{H3O+}]_{eq}=10^{-\text{pH}}
En combinant les relations, on obtient :
K_A=\dfrac{\left( 10^{-\text{pH}} \right)^2}{C_i-10^{-\text{pH}}}
D'où l'application numérique :
K_A=\dfrac{\left( 10^{-4{,}8} \right)^2}{5{,}6.10^{-5}-10^{-4{,}8}}
K_A=6{,}3.10^{-6}
La constante d'acidité du couple acide base est de 6{,}3.10^{-6}.
On étudie l'équilibre acide-base entre l'acide méthanoïque et l'eau :
\ce{HCOOH}+\ce{H2O}=\ce{HCOO-}+\ce{H3O+}
La concentration initiale d'acide méthanoïque est C_i=1{,}7.10^{-2}\text{ mol.L}^{-1}.
Le pH de la solution est de 2,8.
Quelle est la constante d'acidité du couple \ce{HCOOH}/\ce{HCOO-} ?
La constante d'acidité du couple acide base est donnée par la relation :
K_A=\dfrac{[\ce{HCOO-}]_{eq} \times [\ce{H3O+}]_{eq}}{[\ce{HCOOH}]_{eq}}
On peut réaliser un tableau d'avancement pour exprimer les concentrations :
| \ce{HCOOH} | + | \ce{H2O} | = | \ce{HCOO-} | + | \ce{H3O+} | |
| x=0 | C_i | excès | 0 | 0 | |||
| x=x_{eq} | C_i - x_{eq} | excès | x_{eq} | x_{eq} |
On peut donc exprimer la constante d'acidité en fonction de l'avancement :
K_A=\dfrac{x_{eq}^2}{C_i-x_{eq}}
On sait également exprimer l'avancement en fonction du pH :
x_{eq}=[\ce{H3O+}]_{eq}=10^{-\text{pH}}
En combinant les relations, on obtient :
K_A=\dfrac{\left( 10^{-\text{pH}} \right)^2}{C_i-10^{-\text{pH}}}
D'où l'application numérique :
K_A=\dfrac{\left( 10^{-2{,}8} \right)^2}{1{,}7.10^{-2}-10^{-2{,}8}}
K_A=1{,}6.10^{-4}
La constante d'acidité du couple acide base est de 1{,}6.10^{-4}.
On étudie l'équilibre acide-base entre l'acide phosphorique et l'eau :
\ce{H3PO4}+\ce{H2O}=\ce{H2PO4-}+\ce{H3O+}
La concentration initiale d'acide phosphorique est C_i=8{,}2.10^{-3}\text{ mol.L}^{-1}.
Le pH de la solution est de 2,3.
Quelle est la constante d'acidité du couple \ce{H3PO4}/\ce{H2PO4-} ?
La constante d'acidité du couple acide base est donnée par la relation :
K_A=\dfrac{[\ce{H2PO4-}]_{eq} \times [\ce{H3O+}]_{eq}}{[\ce{H3PO4}]_{eq}}
On peut réaliser un tableau d'avancement pour exprimer les concentrations :
| \ce{H3PO4} | + | \ce{H2O} | = | \ce{H2PO4-} | + | \ce{H3O+} | |
| x=0 | C_i | excès | 0 | 0 | |||
| x=x_{eq} | C_i - x_{eq} | excès | x_{eq} | x_{eq} |
On peut donc exprimer la constante d'acidité en fonction de l'avancement :
K_A=\dfrac{x_{eq}^2}{C_i-x_{eq}}
On sait également exprimer l'avancement en fonction du pH :
x_{eq}=[\ce{H3O+}]_{eq}=10^{-\text{pH}}
En combinant les relations, on obtient :
K_A=\dfrac{\left( 10^{-\text{pH}} \right)^2}{C_i-10^{-\text{pH}}}
D'où l'application numérique :
K_A=\dfrac{\left( 10^{-2{,}3} \right)^2}{8{,}2.10^{-3}-10^{-2{,}3}}
K_A=7{,}9.10^{-3}
La constante d'acidité du couple acide base est de 7{,}9.10^{-3}.
On étudie l'équilibre acide-base entre l'acide benzoïque et l'eau :
\ce{C6H5COOH}+\ce{H2O}=\ce{C6H5COO-}+\ce{H3O+}
La concentration initiale d'acide éthanoïque est C_i=7{,}0.10^{-3}\text{ mol.L}^{-1}.
Le pH de la solution est de 3,2.
Quelle est la constante d'acidité du couple \ce{C6H5COOH}/\ce{C6H5COO-} ?
La constante d'acidité du couple acide base est donnée par la relation :
K_A=\dfrac{[\ce{C6H5COO-}]_{eq} \times [\ce{H3O+}]_{eq}}{[\ce{C6H5COOH}]_{eq}}
On peut réaliser un tableau d'avancement pour exprimer les concentrations :
| \ce{C6H5COOH} | + | \ce{H2O} | = | \ce{C6H5COO-} | + | \ce{H3O+} | |
| x=0 | C_i | excès | 0 | 0 | |||
| x=x_{eq} | C_i - x_{eq} | excès | x_{eq} | x_{eq} |
On peut donc exprimer la constante d'acidité en fonction de l'avancement :
K_A=\dfrac{x_{eq}^2}{C_i-x_{eq}}
On sait également exprimer l'avancement en fonction du pH :
x_{eq}=[\ce{H3O+}]_{eq}=10^{-\text{pH}}
En combinant les relations, on obtient :
K_A=\dfrac{\left( 10^{-\text{pH}} \right)^2}{C_i-10^{-\text{pH}}}
D'où l'application numérique :
K_A=\dfrac{\left( 10^{-3{,}2} \right)^2}{7{,}0.10^{-3}-10^{-3{,}2}}
K_A=6{,}3.10^{-5}
La constante d'acidité du couple acide base est de 6{,}3.10^{-5}.