Questions UE3B 2015-2016

[Moyig]

Ici, vous pouvez poser vos questions concernant l'UE3B !
Le précédent sujet étant surchargé, ça se passera ici cette année

[ti-Trex]

Bonjour, je m'adresse à vous aujourd'hui pour une question à propos du cours de Y Guillaume sur pH et équilibre acido-basique.

Lorsqu'il nous parle des couples acide/base (caractérisés par un pKa, qui permet de déterminer la force de l'acide et donc de savoir de quel coté penchera l'équilibre acido basique, vers la droite si l'acide est fort, vers la gauche si l'acide est faible) et de la relation de Anderson, il conclue (sauf erreur de ma part):

- si pH = pKa ;  [AH] = [A-] (ça ok ça me semble completement logique)
- si pH < pKa ; [AH] > [A-]   
- si pH > pKa ; [AH] < [A-] 

Je ne comprends pas ces 2 dernières affirmations, je m'explique :

- si on a un pH < pKa du couple, ça veut dire que le nb de H+ en solution est élevé (pH acide), donc que l'acide est fort et libère plein de H+, qui explique le pH acide et DONC que l'equilibre est vers la droite et que c'est la forme A- qui prédomine

- à l'inverse, si pH > pKa, cela veut dire que l'acide ne se dissocie pas bcp, il est faible et ça devrait donc être la forme AH qui prédomine non ?

Bref, j'ai beau essayer de me retourner le cerveau dans tous les sens pour comprendre je n'y arrive pas et j'imagine que vous pourriez m'être d'une grande aide 
Merci d'avance et bonne journée/soirée !!!!! 

[Azuran]

Bonsoir LaBrioche,

Alors simplement je dirais :

si pH < pKa, alors il y a un excès de H+ dans le milieu, A- aura donc tendance à se combiner avec H+ pour former AH donc il y aura plus de AH que de A- soit : [AH] > [A-] 

si pH > pKa, alors il y a un défaut de H+ dans le milieu, donc l'acide AH aura tendance à libérer H+ pour former A- soit :  [AH] < [A-]

- si on a un pH < pKa du couple, ça veut dire que le nb de H+ en solution est élevé (pH acide), donc que l'acide est fort et libère plein de H+

Au contraire : comme il y a beaucoup de H+ dans le milieu, l'acide aura tendance à ne pas libérer ses H+.

- à l'inverse, si pH > pKa, cela veut dire que l'acide ne se dissocie pas bcp, il est faible et ça devrait donc être la forme AH qui prédomine non ?

Si pH > pKa : on est en milieu basique donc il y a peu de H+ ce qui va inciter l'acide AH à libérer son proton H+ et devenir A- d'où l'excès de A- devant AH.


Voili voilou
 

[Tagadam]

Bonjour,
j'ai une petite question sur le cours "pH et équilibre acido-basique" du professeur Cavalli.. 

Il nous a donné l'exemple de : HClO4- pour trouvé le NO..
J'ai essayer de trouver le NO de Cl, mais je ne suis pas sûre de la réponse..
Ici NO(H)=+I
 et NO(O)=-II

Donc : +I+NO(Cl)+4*(-II) = 0
NO(Cl)= +I-VIII = VII

Est-ce bien cela ??
Merci d'avance 

[azerty]

Coucou,

Juste pour être sur d'avoir compris la notion de base et d'acide.
Un acide va ceder des protons donc après réaction elle devient une base? et une base va gagner des proton donc après réaction elle devient un acide?
Mais je ne suis pas sur que ce soit toujours le cas ou toujours vrai? Si oui, lorsque que l'on parle d'un acide ou d'une base c'est la molécule avant la réaction alors?
Et enfin je ne sais pas si H3O+ est considéré comme un acide parce que dans le cours Guillaume a dit qu'un acide avait une forme neutre et une base une forme ionique et H3O+ à une forme ionique...

Par exemple pour l'autoprotolyse de l'eau, 1 molécule joue le rôle de base elle se transforme donc en acide on a donc le couple H3O+/H2O où H2O joue le rôle de base et se transforme en acide (H3O+) et 1 molécule d'eau va jouer le rôle d'acide et se transformera en base d'où H2O/OH- où H2O est l'acide et OH- la base. 


Merci merci 

[Mero]

Salut les loulous !

Alors Tagadam :

HClO4- pour trouver le NO..

Pour que ca soit plus claire, j'écris les NO en chiffres arabes, mais tu as raison : il faut les écrire en chiffres romains

On a HClO4-
Avec H : No(H) = +1
avec Cl : No(Cl) = y
avec O4 : No(O) = -2 --> No(O4) = -2.4 = -8
et avec un - a la fin qui correspond a un "-1" pour ta molécule

Le No de ta molécule n'est pas égale a 0 car c'est un ion ^^ (tu as l'exemple avec ClO4- dans ton cours)
cela signifie que : NO(H) + NO(Cl) + NO(O4) = -1

Donc : 1 + y + (-8) = -1
==>    y = -1 -1 + 8 = 6
Donc le No(Cl) = 6 (et pas 7)

Le début de ton raisonnement était juste  Continue comme ça et ne t'inquiète pas, les ED t'aideront a mieux comprendre et à eviter les pièges fourbes ^^


Salut Azety !

Juste pour être sur d'avoir compris la notion de base et d'acide.
Un acide va ceder des protons donc après réaction elle devient une base? et une base va gagner des proton donc après réaction elle devient un acide?
Mais je ne suis pas sur que ce soit toujours le cas ou toujours vrai? Si oui, lorsque que l'on parle d'un acide ou d'une base c'est la molécule avant la réaction alors?
Et enfin je ne sais pas si H3O+ est considéré comme un acide parce que dans le cours Guillaume a dit qu'un acide avait une forme neutre et une base une forme ionique et H3O+ à une forme ionique...

Par exemple pour l'autoprotolyse de l'eau, 1 molécule joue le rôle de base elle se transforme donc en acide on a donc le couple H3O+/H2O où H2O joue le rôle de base et se transforme en acide (H3O+) et 1 molécule d'eau va jouer le rôle d'acide et se transformera en base d'où H2O/OH- où H2O est l'acide et OH- la base. 

Alors, un acide cède un ou plusieurs protons
une Base capte un ou plusieurs protons

Ensuite, tu ne dois pas raisonner en terme de : ça c'est un acide, ça c'est une base
mais en terme de couple acide/base pour une réaction donnée avec un sens donné (comme dans ton exemple avec l'H2O)

A chaque réaction, tu dois te demander : quel élément cède des protons et le quel en gagne et c'est comme ça que tu détermines qui est ton acide et qui est ta base

Enfin HO3+ est généralement un acide qui réagit avec un autre élément pour former une base (H2O)
et l'eau, à son tour, peut réagir en tant qu'acide en cédant un proton pour former une base OH-

Es ce que c'est plus claire ?

bisouuus

[PiouPiouu]

Bonsoir,

concernant le cours sur les acides-bases, je me demandais si pour le concours, les valeurs du pKa nous étaient données, notamment si on doit estimer l'acide le plus fort et la base la plus forte.

Merci 

[Stone Of Law]

Hey !

Donc, il n'est pas nécessaire de donner les pKa lorsque ceux-ci sont censés être connu (comme pour le HCl ou le NaOH qui sont respectivement des acides et base forts), ou pour l'acide acétique en milieu aqueux.
Conclusion : ceux donnés en cours sont à connaitre. Si le Pr Guillaume décide de changer et de mettre lors des concours, des éléments non vus en cours, là il vous donnera les pKa pour vous permettre d'utiliser les bonnes formules et arriver au bon résultat.

One love

[Microoobe]

Salut salut!

J'ai une petite question un peu bête mais bon... Monsieur Cavalli nous a dit que dans une oxydoreduction, l'oxydant était écrit en premier puis le réducteur  genre CU2+/CU => Oxydée/Reducteur. Mais quand on nous dit: les couple REDOX, est ce que ducoup c'est le réducteur en premier et oxydant ensuite ?
je sais pas si je me fais bien comprendre...

Bisous, merci !!

[Pilaate]

Salut salut!

J'ai une petite question un peu bête mais bon... Monsieur Cavalli nous a dit que dans une oxydoreduction, l'oxydant était écrit en premier puis le réducteur  genre CU2+/CU => Oxydée/Reducteur. Mais quand on nous dit: les couple REDOX, est ce que ducoup c'est le réducteur en premier et oxydant ensuite ?
je sais pas si je me fais bien comprendre...

Bisous, merci !!

Comme tu l'as dit, M.Cavalli a affirmé qu'il fallait TOUJOURS écrire le couple d'une oxydoréduction en commençant par l'oxydant peut importe l'ordre dans lequel ils apparaissent, ils sont donnés, etc.... "Redox" c'est juste une  appellation différente de la "réaction l'oxydoréduction", mais ne change en aucun cas l'ordre d’appellation du couple. 

[Azuran]

Bonsoir les amis,

Alors : oui on écrit bien dans le sens Forme Oxydée (=Oxydant) / Forme Réduite (=Réducteur)
 
Du coup, j'approuve la réponse de Pilaate (merci mec  )  : Rédox est simplement une manière de simplifier l'expression "Réduction Oxydation", mais cela n'a rien avoir avec la manière d'écrire un couple d'oxydant/réducteur.

Voili voilou

[Microoobe]

D'accord !! Merci beaucouup!!

[ppopy]

Bonjour! J'ai une petite question sur le cours du Pr Cavalli, dans la partie sur le potentiel électrochimique, est ce que la description de toute la formule est à connaître pour le concours ou juste la formule finale avec delta E et 2.F.deltaE ? Et pour la loi de Nerst aussi! Et enfin est ce que les valeurs dans le tableau de mesure de potentiels sont à savoir par cœur?
Merci beaucoup!

[Mero]

Salut Ppopy

dans la partie sur le potentiel électrochimique, est ce que la description de toute la formule est à connaître pour le concours ou juste la formule finale avec delta E et 2.F.deltaE ?
Et pour la loi de Nerst aussi!
les valeurs dans le tableau de mesure de potentiels sont à savoir par cœur?

Alors, comme d'hab' Tout est a savoir par coeur, tout peut tomber et blablabla...
Après,personnellement et à titre personnel, j'avais juste appris :
   - la loi de Nerst (-nFdeltaE=deltaGm) et
   - la loi de nerst après transformation (DeltaE = deltaE° - RT/nF . lnK) et
   - la formule avec K (ou Q, la constante d'équilibre); ainsi que deltaE = cathode - anode par convention
La formule avec 2FdeltaE c'est l'application de la formule de Nerst pour n = 2 donc, tu n'as pas besoin de la savoir, si a partir de la loi de Nerst tu es capable de la retrouver ^^
Bref, il faut aussi savoir les appliquer et que, si tu ne retiens que la formule de nerst de base, tu saches passer de l'une a l'autre

Pour les valeurs des potentiels, je ne l'ai avais pas appris; j'avais retenu qui était le 0, le plus fort et le plus faible

Mais, encore une fois, tout est a savoir, tout peut tomber...

Bisouuus

[azerty]

Bonjour,

Je voudrais juste une confirmation, M Guillaume a bien insister sur le fait que le pH neutre était de 7 mais seulement à 25 ° (c'est ce que j'ai compris en tout cas), mais ce matin avec M Boulhadour il n'a pas parler de ca et dit que l'eau est neutre a pH=7 (sans parler de la T). Est-ce que la neutralité de l'eau varie bien en fonction de la T ou pas?

Merci 

[Azuran]

Bonsoir,

Effectivement, la température a une influence sur le pH mais négligeable (surtout en médecine ^^) d'après wikipédia :

à 0 °C : pKe = 14,938, d’où le pH de la neutralité = 7,4690
à 25 °C : pKe = 13,995, d’où le pH de la neutralité = 6,9975
à 100 °C : pKe = 12,265, d’où le pH de la neutralité = 6,1325

voili voilou

[Yumatï]

Bonjour/Bonsoir !
Alors voila j'ai deux trois petites questions :
    -Dans le cours sur l'oxydo -reduction j'ai écrit que l'oxydé est le plus électronegatif mais dans l'exemple H2+Cl2 <=> 2HCl c'est bien H qui est oxydé (NO (H) =I alors que NO(Cl)= -I) et pourtant il est moins electronegatig que Cl...

    - Toujours dans le cours sur l'oxydo-reduction, j'ai noté que NO(H2O)=-II mais enfaite c'est NO(O)=-II dans H2O parce que une molécule a forcément un NO nul, c'est bien ca ?

      - Dans le cours sur les acides/bases, A- et B c'est exactement pareil ou il y a une petite nuance?

        -Enfin, est-ce qu'il existe un point de demie equivalence sur les courbes de titrage un acide fort par une base forte?

J'espere avoir été claire ˆˆ
Bonne soirée !

[calilimero]

Bonsoir à tous :)

Alors en fait j'ai un soucis, c'est que je n'ai absolument pas compris le concept du Nombre d'Oxydation... :/ alors je sais que c'est un peu long à expliquer comme ça dsl ^^ alors si une bonne âme passe et pouvait m'aider ça serait super sympa

[Mero]

Salut Yumati ^^

    - Dans le cours sur l'oxydo -reduction j'ai écrit que l'oxydé est le plus électronegatif mais dans l'exemple H2+Cl2 <=> 2HCl c'est bien H qui est oxydé (NO (H) =I alors que NO(Cl)= -I) et pourtant il est moins electronegatig que Cl...
    - Toujours dans le cours sur l'oxydo-reduction, j'ai noté que NO(H2O)=-II mais enfaite c'est NO(O)=-II dans H2O parce que une molécule a forcément un NO nul, c'est bien ca ?
   - Dans le cours sur les acides/bases, A- et B c'est exactement pareil ou il y a une petite nuance?
   - Enfin, est-ce qu'il existe un point de demie equivalence sur les courbes de titrage un acide fort par une base forte?

Question 1 : je suis pas sur d'avoir bien compris ta question mais,
On sait que Cl est très électronégatif par rapport à H et que donc, il aura tendance a lui prendre ses electrons.
Dans ta réaction : H2 + Cl2 --> 2 HCl
On a, avant la réaction :
   NO(H2) = 0 donc --> NO(H) = 0
   NO(Cl2) = 0 donc --> NO(Cl) = 0
Après la réaction
   NO(HCl) = 0 avec NO(H) = +1 et NO(Cl) = -1
Comme le Cl est très electronégatif, il a tendance à prendre les electrons de H et ils sont proches de leur état ionique H+ et Cl- d'ou le faite que leur NO soit de +1 et -1 respectivement
L'atome qui subit une augmentation de NO (H) subit une perte d'election et donc une oxydation
l'atome qui subit une diminution de NO subit une augmentation du nombre d'electron et donc une réduction

C'est plus claire ?

Question 2 : Alors, le NO(H2O) = 0 et le NO(O) = -2 Ca c'est bon par contre, le NO d'une molécule n'est pas forcement égale a 0 : il est égale au nombre de charge; si tu as une molécule neutre comme l'eau, le NO =0 par contre, si c'est un ion, le NO = nombre de charge
Tu peux regarder, la question de Tagadam pour un exemple : (j'aime auto-citer xD) 

Alors Tagadam : Calcul du NO de HClO4-
Pour que ca soit plus claire, j'écris les NO en chiffres arabes, mais tu as raison : il faut les écrire en chiffres romains

On a HClO4-
Avec H : No(H) = +1
avec Cl : No(Cl) = y
avec O4 : No(O) = -2 --> No(O4) = -2.4 = -8
et avec un - a la fin qui correspond a un "-1" pour ta molécule

Le No de ta molécule n'est pas égale a 0 car c'est un ion ^^ (tu as l'exemple avec ClO4- dans ton cours)
cela signifie que : NO(H) + NO(Cl) + NO(O4) = -1

Donc : 1 + y + (-8) = -1
==>    y = -1 -1 + 8 = 6
Donc le No(Cl) = 6 (et pas 7)

Question 3 : Oui, dans les deux cas, ils se combinent avec des H+

Question 4 : Nope, il n'y a qu'un point d'équivalence pour la réaction entre acide/base forts

Est ce que ca te va ?

Salut Calilimero

Alors en fait j'ai un soucis, c'est que je n'ai absolument pas compris le concept du Nombre d'Oxydation... :/ alors je sais que c'est un peu long à expliquer comme ça dsl ^^ alors si une bonne âme passe et pouvait m'aider ça serait super sympa

Bon... ca va etre long :D

I/ Oxydo/réduction :
Pour les piles et les systèmes spontanés : lors d'une réaction d'oxydo-réduction, il y a une modification de la quantité d'atome sous forme neutre et sous forme ionisé : il y a un échange d'électron.
L'oxydation c'est une perte d'electron induisant une augmentation du NO
La réduction c'est un gain d'électron induisant une diminution du NO
le couple RedOx, c'est une paire formée par les formes oxydée et réduite d'un element d'une demi reaction d'oxydoréduction. ex : Zn2+/Zn
Reaction d'ox/red, c'est une réaction entre deux couples redox telque Ox1 + Red2 <--> Ox 2 + Red 1
avec une modification du NO d'au moins 1 element en + et d'un autre element en - ^^

II/ Le NO
C'est un chiffre qui traduit la perte ou le gain d’électrons lors d'une réaction d'ox/red. La perte ou le gain peut etre partiel (dans les liaisons covalentes, juste avant la rupture de la liaison ex : H2 + Cl2 --> HCl -->H+ + Cl- : le nombre d'oxydation change lors de la première réaction mais il est totale seulement dans la deuxième ; Dans la deuxieme reaction, le NO passe de partiel a total mais, ca ne change pas la valeur donc ce n'est pas une reaction d'oxred mais une reaction acidobasique)
 
Théoriquement tu le calcules en faisant :
NO = Nombre d'electrons dans la couche de valence de l'atome normal - le nombre d'electrons qu'il a vraiment (c'est a dire le nombre dans sa couche de valence +/- ceux qu'il attire a lui ou qu'il pert en fonction de son electronégativité)

Sinon : Le NO
  Pour un atome = 0
  Pour un ion simple = nombre de charge
  Pour une molécule homoatomique = 0
  Pour une molécule avec une liaison hétéroatomique : les electrons sont attribués a celui le plus électronégatif
  Pour la molecule Totale = nombre de charge

Voila... c'etait pas long en faite ^^
Es ce que c'est plus claire ?
Si non, je te conseille les ED, ça mettra tout au clair ^^

bisous les choux

[Yumatï]

Merci Mero :)