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Résoudre un problème
Acides, bases et pHChimieUniversité≈ 1:40

Trouver le pH d'un acide faible 0.01 M avec Ka = 1.3e-05

Une leçon animée pas à pas. Appuyez sur Lecture pour voir chaque étape avec sous-titres, ou lisez les étapes et la transcription ci-dessous. Réponse: pH = 3.451, pOH = 10.55, [H⁺] = 3.541×10^-4 M, [OH⁻] = 2.824×10^-11 M (acide).

Vidéo enregistrée : la voix et l'écriture à l'écran sont en anglais. Sous-titres : Français. Pour une narration dans cette langue, ouvrez la version interactive.

Problème original (anglais) : Trouver le pH d'un acide faible 0.01 M avec Ka = 1.3e-05

Vidéo en anglais : Télécharger MP4 (0.6 MB) · Sous-titres (WebVTT) : Français · Sous-titres anglais (WebVTT)

Étapes à l’écran

  1. 1. Le problème
    Exemple résolu
    Trouver le pH d'un acide faible 0.01 M avec Ka = 1.3e-05
  2. 2. Étapes, partie 1
    1. Ka=x2C−xK_a = \frac{x^2}{C - x}
      Mettre en place l’équilibre (tableau d’avancement)
    2. x2+Kx−KC=0⇒x=−K+K2+4KC2=3.541×10−4 Mx^2 + K x - K C = 0 \Rightarrow x = \frac{-K + \sqrt{K^2 + 4KC}}{2} = 3.541 \times 10^{-4}\ \text{M}
      Résoudre l’équation du second degré exactement
    3. xC×100=3.541%\frac{x}{C} \times 100 = 3.541\%
      Pourcentage d’ionisation
    4. pH=−log⁡10[H+]=−log⁡10(3.541×10−4)=3.4509\text{pH} = -\log_{10}[\mathrm{H^+}] = -\log_{10}(3.541 \times 10^{-4}) = 3.4509
      pH
  3. 3. Étapes, partie 2
    1. pOH=14−pH=10.549,[OH−]=Kw[H+]=2.824×10−11 M\text{pOH} = 14 - \text{pH} = 10.549,\quad [\mathrm{OH^-}] = \frac{K_w}{[\mathrm{H^+}]} = 2.824 \times 10^{-11}\ \text{M}
      pOH et [OH⁻] (25 °C, Kw = 1.0 × 10⁻¹⁴)
  4. 4. La réponse
    pH=3.451\text{pH} = 3.451

    pH = 3.4509

  5. 5. Vérification
    • [H⁺][OH⁻] = 1×10^-14 ≈ 1.0×10^-14.
    • La solution est acide.

Transcription

Le problème. Voici le problème : Trouver le pH d prime un acide faible 0.01 M avec Ka égale 1.3e moins 05. Convertir entre concentration en ions hydrogène, concentration en ions hydroxyde, pH et pOH dans l’eau à 25 °C.

Étapes, partie 1. Mettre en place l’équilibre (tableau d’avancement). x est la concentration à l’équilibre en H puissance plus, qui est égale à la quantité ionisée. Résoudre l’équation du second degré exactement. Pourcentage d’ionisation. En dessous de 5 pour cent, donc l’approximation x environ la racine carrée de KC aurait aussi été acceptable. pH.

Étapes, partie 2. pOH et [OH puissance moins ] (25 °C, Kw égale 1.0 fois 10 puissance moins 14).

La réponse. La réponse est donc pH égale 3.451, pOH égale 10.55, [H puissance plus ] égale 3.541 fois 10 puissance moins 4 M, [OH puissance moins ] égale 2.824 fois 10 puissance moins 11 M (acide). Le pH est une échelle logarithmique: chaque unité représente un changement d’un facteur dix de la concentration en ions hydrogène. En dessous de 7, la solution est acide; au-dessus de 7, elle est basique, à 25 °C.

Vérification. [H puissance plus ][OH puissance moins ] égale 1 fois 10 puissance moins 14 environ 1.0 fois 10 puissance moins 14. La solution est acide.

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