Reprise du message précédent :
En y réfléchissant, d'ailleurs, c'est logique qu'on puisse estimer le point équivalent puisqu'en fait, là, on représente directement la concentration en H+ en fonction du volume. Laquelle décroit rapidement sous l'effet de l'ajout de la base et quand elle s'annule ou presque, on a le saut de pH.

Donc je dirais qu'on doit être précis à 10^-7 mol/L ou pas loin.

Ah tu m'as l'air de t'y connaitre en chimie, peut-être auras tu l'aimabilité de m'expliquer quelques points que je ne comprends pas !!
 
Mon exo porte sur un dosage acide-base, d'un acide faible par une solution d'hydroxyde de sodium.

 
1/ On demande le pH initial.
On écrit la reaction CH3COOH + H2O  <=>  CH3COO-  + H3O+
ensuite le Ka puis on détermine le pH qui est de 3,4.
(apparement, si je comprends bien, pour déterminer le pH, on écrit la réaction de l'espéce chimique dans l'eau, puis on se débrouille avec les Ka, Kb et Ke)
 
2/ On demande le volume à l'équivalence Ve
On écrit alors la réaction entre l'acide éthanoïque et l'hydroxyde de sodium CH3COOH + HO-  <=> CH3COO- + H2O
on montre que la réaction est totale ce qui nous permet d'écrire  
Vo*Co = Ve*c => Ve = 5ml
Jusque là je suis à peu près. Là, ça se corse.
 
3/ On veut le pH à l'équivalence:
On dit qu'on crée une base OH- (donc le ph > 7) : je ne vois pas en quoi on crée une base OH- puisqu'on en verse, par contre si on avait dit qu'on créait une base CH3COO- j'aurai compris.
On écrit la réaction CH3COO- + H2O  <=> CH3COOH + OH-  : pourquoi dans ce sens? on inverse CH3COOH et CH3COO- dans l'équation, pourquoi?
et on dit que, à l'équivalence, la solution CH3COO- a pour quantité de matière Co*Vo (pourquoi?) dans un volume Vo+Ve (ok pour ça)
A partir de ceci, on détermine la constante d'équilibre, puis [OH-] et enfin le pH = 8,4 (je comprends la calcul du pH si j'admets sans comprendre mes interrogations plus haut!)
 

 
4/ On suppose 0 < V < Ve et on veut pH = f(V):
CH3COOH + HO-  <=> CH3COO- + H2O la réaction que l'on observe alors
 
quantité de matière | CH3COOH     | HO-  | CH3COO- | H2O
-----------------------------------------------------------
initial                    | Vo*Co         | V*c  |  0           |   /
-----------------------------------------------------------
final                     | Vo*Co - Vc  | 0       | V*c        |   /
 
Si j'essaye de comprendre l'état final, c'est que pour V < Ve, l'ajout d'hydoxyde de sodium est toujours consommé par l'acide éthanoique (c'est bien ça?)
 
Ensuite on écrit Ka en fonction de [H3O+], V, on bidouille les calculs et on trouve notre fonction.
 
5/ On suppose V > Ve et on veut pH = f(V):
CH3COOH + HO-  <=> CH3COO- + H2O la réaction que l'on observe alors
 
quantité de matière | CH3COOH     | HO-      | CH3COO- | H2O
-----------------------------------------------------------
initial                    | Vo*Co         | c*V      |       0      |   /        ???
-----------------------------------------------------------
final                     |      0           |cV-Vo.Co| V*c        |   /         ???
 
Je ne sais pas trop comment remplir ce tableau, ni même si l'équation s'écrit dans ce sens ou plutot serait ce celle de la question 3?
 
Voilà   merci de répondre à mes questions, ca parait un peu long mais y en a pas tant que ça finalement

Quelques éléments de réponse :

Merci beaucoup de tes réponses!! Je vais potasser ça, digérer tout ça, il va me falloir un peu de temps
 
Simplement, que signifie "AMHA" ? Dommage que tu ne puisses pas m'aider sur la question 5, mais bon merci beaucoup, encore une fois

http://forum.hardware.fr/forum2.ph [...] w=0&nojs=0

Juste pour corriger une ENORME erreur de Mjules: au point d'équivalence, tu n'as PAS consommé l'intégralité de ton réactif, au contraire: les 2 espèces sont présentes à 50/50.
Si tu reprends la formule : pH = pKa + log [B]/[A] , donc pKa = pH si logB/A = 0, donc si B/A = 1, donc si B=A ...
 
Pour le reste, j'ai lu en vitesse, je trouve le pblm mal présenté, donc débrouille toi! La prochaine fois, scanne ton sujet, ça ira plus vite...  
Pour la question 5 toutefois: On doit te donner des volumes... et des concentrations. Au moins les volumes et concentrations initiales de ton acide acétique... Donc à T0, tu as 0 NaOH, le volume indiqué de CH3COOH, bla bla bla... La soude que tu déverses, on doit aussi t'en donner la concentration. Ca réagit mole à mole, donc pour consommer 1/2 de tes especes de CH3COOH, tu utilises autant de soude, ce qui, étant donné sa concentration, équivaut à un volume de tant...
Si tu verse assez de soude, tu vas arriver au 2° plateau, il ne va plus rester d'acide acétique, seulement de l'acétate, et les especes OH- que tu ajoutes ne réagissent plus, donc restent à l'état dissocié dans l'eau Na+ + OH-. Donc combien d'excès tu as ajouté?...
La différence entre le 4 et le 5, c'est la quantité de soude que tu ajoutes. Dans le 4, t'as pas encore atteint l'équivalence, ton acide est toujours prédominant. Dans le 5, tu as ajouté assez de soude pour dépasser ton volume équivalent, donc tu as basculé dans un milieu ou ta forme basique est prédominante....

non, le point où les espèces sont à 50/50, c'est la demi équivalence, où V=Veq/2 ; et à cet endroit pour un acide faible, tu as effectivement pH = pka
http://chimge.unil.ch/Fr/ph/1ph43.htm

Je maintiens donc ce que j'ai dit (et si tu y réfléchis tu agrééra avec moi)

Bonjour,
 
Ce matin nous avons fait un TP, je dois le finir à la maison pour demain.
Le prof nous a demandé s'il y avait des choses qu'on ne comprenait pas et qui pourrait nous empêcher de le finir. Sur le coup, rien.
 
Mais en essayant de le finir, un truc ne me semble pas clair.
 
En gros je vais vous décrire l'experience :  
 
On renverse une éprouvette pleine d'eau dans de l'eau (une bassine). On prend un tube à degagement qui va de cette éprouvette à un erlenmeyer dans lequel se trouve un morceau de magnesium et de l'acide chlorydrique.  
L'erlenmeyer est fermé hermétiquement.
Du dihydrogène va dans l'éprouvette, 9 mL exactement.
 
Equation :  
 
Mg (s) + 2H3(petit 3)O+(aq) donne Mg2+ + H2 (petit 2)(g) + 2H2(petit 2)0(l)
 
Question : Préciser où se trouve chaque produit en fin de transformation :
Euh comment ça chaque produit ?
Que ce qui est à gauche ?
Si oui alors le Mg a disparu ? et l'H3O+ est où ?
 
Et la deuxieme chose que je n'ai pas compris est :
 
Calculer la quantité de matière n(H3O+) en ions H3O+ :
 
J'ai la concentration molaire de l'acide chlorhydrique (1.00 mol.L-1, d'ailleurs c'est beaucoup ou pas ?) et je sais que dans l'erlenmeyer on a mis 10.0 mL.
Mais où est l'H3O+ ??? Quel est son volume ? 10 mL ou 9 mL ?
Je pense que 9 mL c'est le volume de H2 mais vu que plus loin ou nous demande quel est le volume de H2 formé, cela me parait bizarre.
 
Merci de votre aide car sinon je ne peux pas continuer comme je suis bloqué.

Produits, c'est ce que ta réaction te donne; ici en l'occurence du dihydrogène gazeux, de l'eau et du mg2+. Et on te demande ou se trouvent ces produits ( c'est plutôt trivial )
Ce qu'il y a à gauche de ton équation, ce sont les réactifs
En gros c'est ça :
 
       Réaction
Réactifs -> Produits ( je sais plus si on met un égal, double flèche ou quoi, désolé la chimie remonte à trop loin maintenant )

Merci.

Mais je ne suis pas sûr qu'il parle de produit dans ce sens là, peut-être qu'il demande où se trouve chaque produit (les 5).

Flèche dans mon cas

Et pareil quand il demande où il se trouve, il faut dire que l'eau est dans l'éprouvette ou que par exemple le Mg s'est transformé en Mg2+. Parce que je ne vois pas trop où ces produits peuvent être.

Et ça m'empêche de continuer la suite du TP, qui est encore bien longue d'ailleurs

Où sont passé tes produits... l'H2 est un gaz, qui se disperse dans l'air... Les ions sont en solution dans l'eau.. C'est ça qu'on te demande... Un précipité, une solution, ou un gaz qui se barre.
 
Ensuite, tu fais pas réagir des volumes, mais des produits. Une molécule de x réagit avec une molécule de y, pour donner une molécule de a et une molécule de b.
Quand je te vois demander si le Mg a disparu, et où est passé l'H3O+, je me dis que tu n'as rien compris du tout aux bases de la chimie, et à la stoechiométrie.
Tes especes réagissent entre elles, et donnent des produits différents. Rien ne se crée, rien ne se perd, tout se transforme.
Donc tu as 2H3O+ qui donnent 2H2O. Il te reste 2 H+ excédentaires. Ils récupèrent 2électrons sur le Mg, pour former le H2, et le Mg devient le cathion Mg2+
Donc ce qu'on te donne dans la réaction doit expliquer à elle seule tout ce qui se passe.
Donc après, tu as des volumes de solution, avec des concentrations pour ces solutions. et la formule n=CxV. Donc quand tu as une réaction équimolaire, tu as le même nombre de molécules de chaque espece qui réagit. Donc n1 = n2. Donc en remplaçant avec la formule d'avant: C1.V1 = C2.V2 . A partir de là, tu vois avec les données dont tu disposes pour compléter, et trouver C2.V2 = n(H3O+).

Merci de tes explications,

En fait lorsqu'il est demandé "Préciser où se trouve chaque produit de la réaction en fin de transformation", il suffit que je dise que le Mg s'est dissout et s'est transformé en Mg2+ et que le 2H3O+ s'est transformé en H2 + 2H2O ?

Par contre pour la quantité de matiere de Mg c'est simple :
n = m/M
n = 0.01/24.3
n = 4.10^-4

Mais pour n(H3O+) je n'ai pas très bien compris malgré tes explications très claires^^
Il y a bien 10 mL de H3O+ ?
Donc il suffit de faire n = 0.01*1.00 = 1.10^-2, non ?
Puisque les 9 mL c'est du dihydrogène

En fait je ne vois pas pourquoi il faut utiliser V2 alors que 9mL n'a aucun rapport, si ?

Si tu reprends ta formule: tu consommes un Mg pour deux H30+ . Que ça soit en moles, en molécules, tant qu'on parle en nombre d'espece... Donc si tu dois passer 4.10^-4 Mg, il te faut 2fois plus de H3O+ ... Oui?... Non?... Vu que tu peux raisonner directement par là, on s'en contrefous du volume d' H3O+ ... Si on te demande par contre la concentration de ta solution de H3O+, tu peux dire que C = n / V , où n = 2 x 4.10^-4 , V = 10^-2 (toujours en litres les volumes hein!).
 
Sinon, je vois qu'en effet, on te fait mettre de l'acide chlorhydrique (HCl) dans de l'eau , et qu'on te dit pas d'où vient ton H3O+ . Dans les toutes bases de l'acide-base, on a du t'expliquer que l'eau se dissociait en permanence entre :
H2O + H+ <=> H3O+            mais aussi
H2O <=> OH- + H+
 
(en gros, sur ta molécule de base, t'as kkes protons H+ qui s'en vont ou qui s'ajoutent). Donc à pH7, dans l'eau normale, tu as ultra majoritairement du H2O, et kkes H+ qui vont qui viennent.  
 
Un acide est une espece qui PERD très facilement ses protons, donc ses H+. Si tu ajoutes un acide fort (ou faible aussi, mais là, c'est un fort l'HCl) à l'eau, il pouvoir donner son H+, et l'eau va l'accepter. Donc ton acide lache son H+: HCl + H2O => H+ + Cl- + H2O => Cl- + H3O+
C'est de là que vient ton H3O+.
 
Si au contraire tu avais ajouter un base forte, comme la soude, NaOH (aka Hydroxyde de Sodium), et vu que les bases ont tendance à capter les protons (c'est le contraire des acides hein), elles vont prendre un H+ à l'eau, donc ton H2O devient OH-.
 
Normalement, doit plus rester beaucoup de questions.

Je suis en première, beaucoup de choses dont tu parles me sont TRES inconnues.
Mais en pratique, quand on a fait l'expérience, on n'a pas mis d'acide chlorhydrique dans de l'eau ??
Donc la quantité de matiere de H3O+ serait 2*4,10.10^-4 = 8,2.10^-4 mol ?

Parce que plus loin on dit aussi :

Sachant que le magnésium est le réactif limitant et que pour une mole de Mg au début de la transformation, on obtient une mole de H2 a la fin de la transformation, calculer la quantité de matière en H2 que l'on doit théoriquement obtenir.

La rentrée n'a pas que des avantages

Juste une question, l'acide phosphorique (H3PO4), c'est un acide fort ou faible? En faisant des recherches je tombe sur les deux...
J'ai une courbe de dosage où la pente de la courbe à v=0 est relativement faible donc je dirais que c'est un acide fort, mais est-ce vraiment le cas? Ou alors H3PO4 peut avoir le rôle d'acide faible ou fort selon les cas?
Merci
 
edit : tiens j'en suis à 1000 messages, je devrais commencer à m'inquiéter

 
Essaye de trouver un avantage    
 
Sinon je suis vraiment bloqué !
Ce devoir commence à me ...

 
tu as 3 acidité dans H3PO4, la première est proche d'un acide fort, les suivantes plutôt d'un acide faible.

3 acidités faibles pour H3PO4 : pKa de 2,2 ; 7,2 et 12,3

La première acidité est forte oui ou non?

Sinon je vais essayer de reformuler le truc où je ne comprends pas trop :  
 
Il faut que je calcule la quantité de matière initiale de H3O+ en ions H3O+.
Le prof nous avait dit de faire n = CV. Le problème est que je ne connais pas vraiment le volume, à moins que ce soit 10,0 mL.
Parce qu'on a mis 10,0 mL d'acide chlorhydrique pas 10,0 mL de H3O+ !!

faible stricto sensu.

mais dans la partie forte des acides faibles.

Tu as lu ce que je viens d'écrire ?

Mais c'est "pareil" ! L'acide chlorhydrique est un monoacide fort : une mole d'HCl dissoute dans de l'eau donne une mole d'ion H3O+

Ah voilà merci ! ^^

Le problème c'est que j'ai eu 2 réponses différentes (à l'origine)

ah d'accord, c'est quand même étrange qu'un acide faible ait les mêmes caractéristiques d'un acide fort sur la courbe de dosage...
merci

Mais par contre je n'arrive toujours pas à calculer cette quantité de matière et c'est ça qui me bloque.
Et puis c'est de pire en pire :

Sachant que le magnésium est le réactif limitant et que pour une mole de Mg au début de la transformation, on obtient une mole de H2 a la fin de la transformation, calculer la quantité de matière en H2 que l'on doit théoriquement obtenir :

Théoriquement on obtient autant de mole de Mg que de H2, donc n (H2) = 4*10^-4

Or après il dise de le faire avec l'équation des gaz parfaits et :

1013*9*10^-6=n*8.314*295.15
9.117*10^-3=n*2453
n = 3.7*10^-6

Ce n'est pas pareil !

Vite fait (je suis pas sur de mon coup), HCl c'est H+ + Cl- où Cl- joue le rôle de spectateur. T'as les protons H+ qui vont se combiner avec l'eau pour donner des ions oxonium H3O+, dont le volume sera égal à 10,0 mL.
Enfin je pense, attend une confirmation

Donc n = CV
n(H3O+) = 0.01*1.00 = 0.01 = 1.0*10^-2 mol ?

C'est pour ça qu'on te demande la quantité de matière théorique, le résultat qui sort du pv=nrt doit être plus proche de la réalité...
 

Ok mais je trouve que la difference entre 3.7*10^-6 et 4*10^-4 est énorme, non ?

Je dirais ça oui, mais encore une fois attend une confirmation
Je suis en prépa PC, mais plus que jamais une quiche en solutions acido-basiques...

Ok. On reprend (encore)...
Tu as de l'HCl dans ton erlen. Or on te parle pas d'HCl, mais d'H3O+. C'est parce que comme vient de le dire pakm, ton HCl se dissout en H+ + Cl- en solution.
On te dit en outre que ton HCl est à 1molaire, donc à 1mole par litre. Ca veut dire que tu as une mole de HCl dans un litre de solution.
Tu regardes un tableau de mendeleiev, tu regardes les masses: 1mole d'H pese 1g (on va pas chipoter), et une mole de Cl pèse 36g (de mémoire, 35,5 apres vérif => des fois, je me kiff). Donc une mole d'HCl pèse 36,5g. Or un litre ça pèse en général?.... 1000g. Donc une mole par litre d'HCl veut dire que tu as 1mole de HCl dans un litre de solution. M = 36,5g. Tu mets 10mL, donc 1L x 0.01. Tu as donc 0.01moles d'HCl dans ta solution. Une fois encore ton acide fort se dissocie totalement dans l'eau, donc tu as 0.01moles d'H3O+ à la base dans ta solution, à T0.
Et ça tombe bien, parce que si tu regardes, tu as 10^-2 moles d'H3O
+, et tu en consommes dans les 10^-4 pour ta réaction. Donc tu as bien ton réactif en excès, ce qui est plus pratique pour transformer tout ton Mg en Mg2+...
 
Pour ta pression, t'as la bonne formule, pV=nRT , mais ta pression doit être exprimée en pascal, pas en hectopascal. Donc si tu multiplies par ton facteur 100, tu retombes bien sur du 10^-4.
 
Dis moi sur quelle ville tu habites. De toute façon, la maniere dont je vois ça, tu me dois une bière.... Et pas une kro au PMU du coin.

Pour la bière...ça dépend si tu la préfères fraiche ou pas parce que, si je l'envoie, en 700km ça se réchauffe ! (J'habite dans l'Eure^^).

Donc en fait : (récapitulatif^^)

n(H3O+) c'est bien 10^-2 mol comme je l'avais dit ?
Donc les résultats théoriques sont identiques aux expérimentaux.
Quelle est le volume de H2 formé ?  Ben 4*10^-4*24 = 9.6*10^-3 (j'avais lu 9mL sur l'éprouvette donc c'est ça).

En conclusion, MERCI BEAUCOUP DE TON AIDE

Dis donc faut pas inciter les jeunes à picoler

Je lui dis pas de partager, je dis qu'il m'en doit!
Je pige pas ta ligne de H2 formé.... ( 9.10^-6 x 101 300 ) / (8.314 * 295.15) = n
Tout à l'heure, tu trouvais 3.7.10^-6, ben maintenant tu dois trouver 3.7.10^-4 (et c'est ce que je trouve en suivant le calcul).  
Et de l'autre coté: autant de H2 que de Mg2+ comme tu disais, donc 4.10^-4. Donc résultats cohérents.. Je pige pas trop ce que tu m'as chié à la fin là...

Oui mais il y a une question où il faut donner le volume de H2 formé.

Alors je disais juste qu'il fallait prendre Vm et n.

Et donc il n'y avait pas besoin de C1 V1 et C2 V2 comme tu l'as dit tout a l'heure je crois ?

Et re merci ^^

Non. Mais tu disais aps forcemment de quoi tu disposais. Si le problème est mal énoncé, la réponse sera dure à donner. Tu ne disais pas la quantité de Mg au départ par exemple...  
 
'fin t'as de quoi faire en physique chimie hein... Va pas falloir glander... Ou tu vas te faire disko sauvage.
 
Puis si t'as une bière un peu spécifique de l'Eure (doit bien y avoir des brasseries locale, y'en a de partout de toute façon), je prends.. Même si la bouteille arrive tiède et remuée, un stage de 2semaines dans mon frigo, et on y voit que du feu!

Ok, ça marche !^^
 
Merci

Tant qu'à faire j'en veux bien une aussi, faut dire que je t'ai pas mal aidé