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Résoudre un problème
Acides, bases et pHChimieUniversité≈ 1:43

Trouver le pH d'une base faible 0.3 M avec Kb = 1.7e-09

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 = 9.354, pOH = 4.646, [H⁺] = 4.428×10^-10 M, [OH⁻] = 2.258×10^-5 M (basique).

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'une base faible 0.3 M avec Kb = 1.7e-09

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'une base faible 0.3 M avec Kb = 1.7e-09
  2. 2. Étapes, partie 1
    1. Kb=x2C−xK_b = \frac{x^2}{C - x}
      Mettre en place l’équilibre (tableau d’avancement)
    2. x2+Kx−KC=0⇒x=−K+K2+4KC2=2.258×10−5 Mx^2 + K x - K C = 0 \Rightarrow x = \frac{-K + \sqrt{K^2 + 4KC}}{2} = 2.258 \times 10^{-5}\ \text{M}
      Résoudre l’équation du second degré exactement
    3. xC×100=0.007527%\frac{x}{C} \times 100 = 0.007527\%
      Pourcentage d’ionisation
    4. pOH=−log⁡10(2.258×10−5)=4.6462\text{pOH} = -\log_{10}(2.258 \times 10^{-5}) = 4.6462
      pOH à partir de [OH⁻]
  3. 3. Étapes, partie 2
    1. pH=−log⁡10[H+]=−log⁡10(4.428×10−10)=9.3538\text{pH} = -\log_{10}[\mathrm{H^+}] = -\log_{10}(4.428 \times 10^{-10}) = 9.3538
      pH
    2. pOH=14−pH=4.6462,[OH−]=Kw[H+]=2.258×10−5 M\text{pOH} = 14 - \text{pH} = 4.6462,\quad [\mathrm{OH^-}] = \frac{K_w}{[\mathrm{H^+}]} = 2.258 \times 10^{-5}\ \text{M}
      pOH et [OH⁻] (25 °C, Kw = 1.0 × 10⁻¹⁴)
  4. 4. La réponse
    pH=9.354\text{pH} = 9.354

    pH = 9.3538

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

Transcription

Le problème. Voici le problème : Trouver le pH d prime une base faible 0.3 M avec Kb égale 1.7e moins 09. 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 OH puissance moins, 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. pOH à partir de [OH puissance moins ].

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

La réponse. La réponse est donc pH égale 9.354, pOH égale 4.646, [H puissance plus ] égale 4.428 fois 10 puissance moins 10 M, [OH puissance moins ] égale 2.258 fois 10 puissance moins 5 M (basique). 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 basique.

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