Mesures de pH, taux d'avancement final
Objectifs
- Mesurer le pH de différentes solutions.
- Effectuer des dilutions.
- Étudier l’influence de la concentration sur le taux d’avancement final de la réaction de différents acides avec l’eau.
Mesures du pH de solutions d’acide chlorhydrique
Préparation des solutions
On dispose d’une solution $S_{0}$ d’acide chlorhydrique $\ce{H^+ (aq) + Cl^- (aq)}$ de concentration apportée $C_0 = \pu{0,10 mol.L-1}$.
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Proposer un mode opératoire pour obtenir, à partir de $S_{0}$, $\pu{100,0 mL}$ d’une solution $S_{1}$ d’acide chlorhydrique de concentration $C_1 = \pu{1,0e-2 mol.L-1}$. Réaliser la manipulation.
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Toujours à partir de la solution $S_{0}$, préparer une autre solution $S_{2}$ d’acide chlorhydrique de concentration $C_2 = \pu{5,0e-3 mol.L-1}$. Pourquoi vaut-il mieux utiliser la solution $S_{0}$ et non pas la solution $S_{1}$ pour réaliser cette opération ?
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Maintenant que la technique est connue, préparer les solution $S_{3}$, $S_{4}$ et $S_{5}$, d’acide chlorhydrique, de concentrations $C_3 = \pu{1,0e-3 mol.L-1}$, $C_4 = \pu{5,0e-4 mol.L-1}$, $C_5 = \pu{1,0e-4 mol.L-1}$. Bien réfléchir à chaque fois au meilleur choix de la solution mère avant d’effectuer ces dilutions.
Le pH et sa mesure
Acides et bases, définition de Brönsted
Acide
Un acide est une espèce chimique, ionique ou moléculaire, susceptible de céder au moins un proton $\ce{H+}$. De façon formelle, on peut traduire ce comportement par une demi-équation : $$ \ce{AH = A^- + H^+} $$
Remarque : Noter la similitude formelle entre les acides et les réducteurs (cf. cours de première) dont la demi-équation formelle est : $$ \ce{ {Red} = {Ox} + n e- } $$
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