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[UE 3-b] Équilibres acido-basique | ... | calcul pH à l'équivalence(Tuteurs remerciés)

Question

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Mochi
Membre
Pharmacie Montpellier
Bonjour :)

Je n'ai pas trop compris dans ce QCM comment on déterminait le pH à l'équivalence et à 2 Véq aussi, en gros savoir quelle formule utiliser et calculer la concentration lorsqu'on dose un acide faible par une base forte ou une base faible par un acide fort. Je sais qu'avant l'ajout du réactif on détermine le pH et la concentration à partir de ce qu'on veut doser et qu'à la 1/2 neutralisation on a pH = pKa mais ensuite j'avoue que je suis un peu perdue. ^^

" QCM n°7
L’acide orthoacétylsalicylique (MM = 180 g. mol-1) est le principe actif essentiel de l’aspirine, commercialisé sous les appellations : Aspro®, Aspégic®, Antigrippine®...
On effectue une neutralisation de 80 mL d’acide orthoacétylsalicylique (1 comprimé) (solution « S ») par une solution de soude (NaOH) de concentration = 1 mol. L-1. On considère qu’à la fin de la neutralisation, on a versé 2,24 mL de soude (soit 2 Veq) (On néglige la variation de volume due à l’addition de réactif)
Données : Un comprimé d’aspirine contient 200 mg d’acide orthoacétylsalicylique
La constante d’acidité du couple RCOOH/RCOO- est égale à Ka = 3,3 10-4

D. Pour repérer le point d’équivalence (neutralisation complète) le rouge de phénol, dont la zone de virage se situe entre 6,4 - 8,2, est utilisé.
E. En fin de neutralisation le pH de la solution est alors égal à 12,15. "


Merci d'avance !
Par Mochi le 24/01/2016 à 11h54 - Avertir les modérateurs Non respect de la charte

Réponses

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Mathias.B
Tuteur simple
Médecine Nîmes
Salut heureux

On est ici dans le cas d'un titrage d'un acide faible RCOOH/RCOO- par une base forte NaOH.

Dans la D, on recherche le pH à l'équivalence:

A l'équivalence, on se retrouve avec un sel d'acide faible et de base forte, qui se comporte comme une base faible.
La formule du pH d'une base faible est: pH = 7 + 1/2 x pKa + 1/2 log CA

CA représente la concentration de cette base faible A- à l'équilibre.
HA + HO- <=> A- + H2O
Par définition, à l'équilibre, l’acide faible a totalement réagi avec la base forte. Tout l’acide faible est donc complètement converti en sa base faible conjuguée.
A l'équivalence : [A-] = [OH-] = [NaOH] ajouté dans le volume total VT = V initial + Véquivalent

[A-] = [NaOH] ajouté = Cb x Véquivalent / (V initial + Véquivalent) = 1 x 1.12 / (80 + 1.12) = 0.014M

Ici on a donc:
pH = 7 + 1/2 x 3.48 + 1/2 x log (0.014 ) = 7.81

Dans la E, on a dépassé l'équivalence:

A force de rajouter de la base forte NaOH à la solution, la solution tend elle-même vers une base forte.
L'équation est donc: pH = 14 + log [OH-]
[OH-] = n(OH-) / VT

La quantité n(OH-) est égale à la quantité ajoutée moins la quantité qui a réagi avec l'acide faible jusqu'à l'équivalence.
Quantité ajoutée = Cb x 2 Veq = 1 x 2.24 x 10-3 mol
Quantité ayant réagi = Ca x Va = 13.9 x 10-3 x 0.080 = 1.11 x 10-3 mol
n(OH-) = 1.13 x 10-3 mol

VT = Vinitial + 2 x Véquivalent = 82.24mL

[OH-] = 1.13 x 10-3 /82.24 = 0.0137M

On conclut avec pH = 14 + log (0.0137) = 12.138

N'hésite pas à relancer si ça ne colle pas avec les résultats que tu avais ou s'il y'a un passage qu'on doit un peu plus détailler oeil
Par Mathias.B le 24/01/2016 à 15h39 - Avertir les modérateurs Non respect de la charte
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yellowbanana
Membre
Pharmacie Montpellier
Merci beaucoup pour tes explications à la fois claires et précises ! heureux heureux heureux
Par yellowbanana le 23/05/2016 à 14h38 - Avertir les modérateurs Non respect de la charte

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