T.P.3 Mesure du pH
Dans ce TP, on suit la variation du pH lors de différentes réactions acide-base afin de déterminer si ces réactions sont totales ou non. Pour celà, on utilise un pHmètre.
1) Utilisation d'un pHmètre
Avant d'utiliser un pHmètre, il faut :
rincer la sonde à l'eau distillée
Avant chaque mesure de pH, pour ne pas fausser le résultat, il faut :
. . . . . . - rincer la sonde à l'eau distillée
. . . . . . - sécher la sonde avec du papier Joseph
2) Dissolution du chlorure d'hydrogène dans l'eau
L'équation de la réaction étudiée est :
HCl(g) + H20 —> Cl-(aq) + H30+
En comparant les valeurs (prévue et expérimentale) du pH d'une solution aqueuse d'acide chlorhydrique, on vérifie que la réaction d'ionisation de l'acide dans l'eau est totale.
3) pH des solutions aqueuses d'acide éthanoïque
L'équation de la réaction étudiée est :
CH3COOH(aq) + H20 —> CH3COO-(aq) + H30+. . . . . . ( 1 )
En comparant les valeurs (prévue et expérimentale) du pH des solutions aqueuses d'acide éthanoïque de concentration 10-2 et 10-3 mol.L-1, il apparaît que la réaction d'ionisation de l'acide n'est totale.
On peut alors calculer le taux d'avancement final de cette réaction.
4) Réaction des ions éthanoate et de l'eau
L'expérience montre que les ions éthanoate réagissent avec l'eau, en se comportant comme une base :
avant l'ajout d'éthanoate de sodium
L'équation associée à cette transformation est :
CH3COO-(aq) + H30+ —> CH3COOH(aq) + H20. . . . . . ( 2 )
Conclusion : Les équations (1) et (2) étant opposées (et simultanées), on en déduit que l'ionisation de l'acide éthanoïque dans l'eau n'est pas une réaction totale.
L'écriture de l'équation associée à cette transformation traduit l'équilibre obtenu entre l'acide et sa forme conjuguée :
CH3COOH(aq) + H20 = CH3COO-(aq) + H30+. . . . . . ( 3 )
