Chapitre 5 : constante d'acidité d'un couple acide base
I) Produit ionique de l'eau 1) Autoprotolyse de l'eau La réaction
d'autoprotolyse de l'eau est : H2O
+ H2O = H3O+aq+ HO-aq L'eau pure
possède un pH = 7 à [H3O+]
= [HO-] = 10-7 mol.L-1 La
réaction d'autoprotolyse de l'eau est très limitée ( son taux d'avancement
final tf est très inférieur à 1). 2) Produit ionique de
l'eau Ke La constante
d'équilibre, notée Ke, correspondant à l'autoprotolyse de l'eau, est appelée
produit ionique de l'eau. À En généralisant dans
toute solution aqueuse, le produit ionique de l'eau à Ke = [H3O+]eq[HO-]eq=10-14 pKe =
-log(Ke) = 14 Unité
: les concentrations en mol.L-1 , le produit ionique est sans
unité. Ke ne dépend pas des
espèces chimiques en solution aqueuse mais de la température. Exemple
de calcul de Ke. 3)
Relation entre pH, pKe, [HO- ] et [H3O+] pH = pKe + log([HO-]eq) ; [HO-]eq = 10(pH - pKe) |
4)
Solution neutre chimiquement, acide et basique Dans une solution neutre chimiquement : [H3O+]eq = [HO-]eq
, pH = 1/2.pKe Dans
une solution acide : [H3O+]eq
> [HO-]eq , pH < 1/2.pKe Dans
une solution basique: [H3O+]eq
< [HO-]eq , pH > 1/2.pKe II) Constante d'acidité Ka d'un couple acide base 1) Définition Soit un couple acide
base HA/A- dont la réaction avec l'eau est : HAaq +
H2O = A-aq + H3O+aq La
constante d'équilibre, Ka, appelée constante d'acidité de ce couple est : 2) Relation entre pH, pKa, et les concentrations en base et
acide conjugué Le pKa
du couple AH/A- est : pKa =
-log(Ka) pKa et Ka sont sans unité. La relation entre le pH et le
pKa est : |