Exercice 1 :

Calculer le pH des solutions suivantes :

1-1 : Acide chlorhydrique : 0,03 mol.L^-1 - 2 10^-5 mol.L^-1 - 3,2 10^-7 mol.L^-1 - 10^-8 mol.L^-1

HCl : acide fort totalement dissocié

1-2 : Soude : 0,03 mol.L^-1 - 2 10^-5 mol.L^-1 - : 3,2 10^-7 mol.L^-1

NaOH : base forte totalement dissociée

1-3 : Acide éthanoïque (CH₃COOH) : 0,03 mol.L^-1 - 2 10^-5 mol.L^-1 - : 10^-6 mol.L^-1

Acide éthanoïque : acide faible de pKa = 4,8

1-4 : Ethylamine (C₂H₅NH₂) : 0,03 mol.L^-1 - 2 10^-5 mol.L^-1 - : 10^-3 mol.L^-1

Ethylamine : base faible de pKa = 10,6

1-5 : Solution 0,1 mol.L^-1 d'acétate d'ammonium (NH₄⁺ CH₃COO^-)

pKa CH₃COO^- = 4,8 - pKa NH₄⁺= 9,2

NH₄⁺ = acide faible - CH₃COO^- = base faible

1-6 : Solution 0,05 mol.L-1 de carbonate de sodium (Na₂CO₃)

CO₃^2- dibase faible de pKa : pK₁= 6,4 - pK₂ = 10,3

1-7 : Solution obtenue en dissolvant 0,025 mole d'acétate de sodium (CH₃COO^-Na⁺) pKa = 4,8 dans 100 mL d'acide chlorhydrique à 0,25 mol.L^-1.

Soit une solution A obtenue par dissolution de m g d'éthylamine dans 150 mL d'eau pure. Son pH est de 10,3. Calculer la concentration des diverses espèces présentes en solution et déterminer la valeur de m.

Soit une solution d'un acide faible BH⁺ de pKa = 5 évaluer les pourcentages des espèces B et BH⁺ pour des valeurs de pH de : 1- 2 - 4 - 5 - 6 - 8 - 10

On mélange 20 mL d'une solution 0,2 mol.L^-1 d'acide chlorhydrique et 50 mL d'une solution 0,25 mol.L^-1 d'ammoniaque.

• Quel est le pH de la solution obtenue ?

Soit une solution A obtenue par dissolution de 0,75 mole de chlorure d'éthylammonium (EtNH₃⁺Cl^- - pKa=10,6) dans 1 litre de solution de soude (Na⁺OH^-) à 0,25 mol.L^-1.

1. Quel est son pH ?
2. Quel volume de solution molaire de HCl faut-il ajouter à 100 mL de cette solution A pour que son pH passe à 10 ?
3. Quel volume de solution molaire de soude faut-il ajouter à 100 mL de cette solution A pour que son pH passe à 11,2 ?
4. Quelle sont alors les concentrations des espèces en solution ?

On titre 20 mL d'une solution à 0,05 mol.L^-1 d'une base faible de pKa = 7,5 par un acide fort de molarité 0,1 mol.L^-1.

Calculer le pH pour les volumes suivant d'acide versé :

V = 0 mL - 2 mL - 4 mL - 5 mL - 6 mL - 8 mL - 10 mL -12 mL - 14 mL - 16 mL - 18 mL

Tracer la courbe de titrage

Quel indicateur coloré convient le mieux pour ce titrage ?

Hélianthine (3,1-4,4) - B.B.T (6,2-7,6) - Phénolphtaléine (8-10)

On titre 10 mL d'une solution à 0,025 mol.L^-1 d'un acide faible de pKa = 5,8 par une base forte de molarité 0,05 mol.L^-1.

Déterminer le volume de base à verser pour obtenir l'équivalence.

Calculer le pH pour les volumes suivant d'acide versé :

V = 0 - V = 1 mL - V = 2,5 mL - V = 5 mL - V = 6 mL- V = 7,5 mL - V=10 mL

Tracer l'allure de la courbe de titrage

Quel indicateur coloré convient le mieux pour ce titrage ?

Hélianthine (3,1-4,4) - B.B.T (6,2-7,6) - Phénolphtaléine (8-10)

La thréonine est un acide aminé caractérisé par les valeurs suivantes de pKa : pK₁=2,6 - pK₂=10,6 . Sa formule semi-développée est la suivante :

1. Quel serait le pH d'une solution A de thréonine à 0, 1 mol.L^-1 dans l'eau pure
2. Quel volume d'acide chlorhydrique 0,1 mol.L^-1 faut-il ajouter à 100 mL de solution A pour obtenir un pH de 2,6 ?
3. Quelle(s) est(sont) la(les) espèce(s) majoritaire(s) à ce pH de 2,6 ?
4. Quel volume de soude 0,1 mol.L^-1 faut-il ajouter à 100 mL de solution A pour obtenir un pH de 10,6 ?
5. Quelle(s) est(sont) la(les) espèce(s) majoritaire(s) à ce pH de 10,6 ?

On veut préparer 500 mL d'une solution tampon A de pH=8,5 pour cela on utilise une solution B de base forte à 0,25 mol.L^-1 et une solution C d'un acide faible (pKa=9) à 0,2 mol.L^-1. Quels volumes de solutions B et C doit-on mélanger ?

L'acide succinique est un diacide de formule COOH-CH₂-CH₂-COOH caractérisé par pK₁=4,2 et pK₂=5,6.

1. Quel est le pH d'une solution 0,2 mol.L^-1 de cet acide ?
2. Calculer les concentrations des espèces présentes en solution.
3. A l'aide de cette solution et d'une solution de soude à 2 mol.L^-1, on veut préparer 500 mL de solution tampon de pH = 6. Quelles quantités des deux solutions faut-il mélanger ?

Soit un acide aminé symbolisé par :

1. Quel est le pH d'une solution 0,2 mol.L^-1 de cet acide aminé ?
2. Quelle seront les concentrations des diverses espèces si on mélange 100 mL de solution à 0,2 mol.L^-1 de cet acide aminé et 200 mL de solution à 0,2 mol.L^-1 de soude ?
3. Quelle seront les concentrations des diverses espèces si on mélange 100 mL de solution à 0,2 mol.L^-1 de cet acide aminé et 200 mL de solution à 0,2 mol.L^-1 d'acide chlorhydrique ?