Terminale S 2015-2016
Kartable
Terminale S 2015-2016

Déterminer une prédominance à partir du pH

On considère une solution dans laquelle coexistent un acide AH et sa base conjuguée A. Pour déterminer l'espèce prédominante, on compare le pH et le pKa du couple AH/A.

Une solution contient de l'acide éthanoïque CH3COOH et sa base conjuguée CH3COO. À l'aide de la constante d'acidité (Ka=1,6×105) et du pH de la solution (pH=6), déterminer l'espèce prédominante.

Etape 1

Relever la valeur de la constante d'acidité Ka du couple AH/A

On relève la constante d'acidité Ka du couple AH/A fournie dans l'énoncé.

Si le pKa est déjà fourni, on passe directement à l'étape 3.

La constante d'acidité Ka du couple CH3COOH/CH3COO est donnée dans l'énoncé :

Ka=1,6×105

Etape 2

Calculer le pKa du couple AH/A

On calcule le pKa du couple AH/A à partir de la constante d'acidité en utilisant la définition du pKa :

pKa=log(Ka)

On sait que :

pKa=log(Ka)

On obtient le pKa du couple :

pKa=log(1,6×105)

pKa=4,8

Etape 3

Relever la valeur du pH de la solution

On relève la valeur du pH de la solution.

La valeur du pH de la solution est :

pH=6

Etape 4

Comparer la valeur du pH et du pKa

On compare le pH et le pKa du couple afin de déterminer si le pKa est supérieur ou inférieur au pH.

On a donc :

pH>pKa

Etape 5

Rappeler la condition qui définit les domaines de prédominances

On rappelle la condition qui définit les domaines de prédominances en fonction du pH :

  • Si pH>pKa, alors l'espèce prédominante est l'espèce basique.
  • Si pH<pKa, alors l'espèce prédominante est l'espèce acide.

Or, on sait que :

  • Si pH>pKa, alors l'espèce prédominante est l'espèce basique.
  • Si pH<pKa, alors l'espèce prédominante est l'espèce acide.
Etape 6

Conclure en donnant l'espèce prédominante

On conclut en donnant l'espèce prédominante.

L'espèce prédominante est donc l'espèce basique, soit CH3COO.

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