Séminaire 21A - Exercice 2

ex 2. Cmmt trouve-t-on la forme générale de la solubilité? d'où vient le +?

Hm la question est un peu vague... :p

Alors ici, on peut deja dire que la solubilité augmente quand le pH diminue (concentration plus grande en H+), puisque les OH- dissous vont reagir avec les H+, et par Le Chatelier l'equilibre sera deplacé vers la dissolution.
Je vais prendre l'exemple a pH=3, les réactions de base sont:

Al(OH)3 ==> (Al3+) + 3(OH-)
(OH-) + (H+) ==> H20

ce qui donne en equation bilan:
Al(OH)3 + 3(H+) ==> (Al3+) + 3(H20)

Le K de la reaction bilan vaut donc le produit du K des deux reactions; le K de la premiere reaction c'est le Ks de Al(OH)3, et la deuxieme c'est 1/Kw puisque c'est la reaction inverse de l'autoprotolyse de l'eau. Il faut bien mettre (1/Kw) au cube, puisque la reaction a un coefficient stoechiometrique 3.
On a donc K=Ks/(Kw)3 =2,2.10^(10)

Le K peut aussi s'exprimer par le produit des concentrations des produits sur celui des reactifs, en enlevant l'eau qui est le solvant, et le Al(OH)3 qui est en excès (sa concentration n'intervient donc pas)

On a donc une equation qui donne:
K=2,2.10^(10)= C(Al3+)/C(H+)3
Où la concentration en H+ est aussi mise au cube a cause du coefficient stoechiometrique. Ici, on connait la concentration en H+ a partir du pH (ici c'est 10^-3 mol/L), et la concentration en Al3+ est egale a la solubilité (normal, le nombre de moles de Al3+ correspond au nombre de moles de Al(OH)3 dissoutes).

On a donc finalement C(Al3+)= s = K.C(H+) = 22mol/L

Voilà j'espere que j'ai repondu a ta question
Et l'histoire du + je vois pas? Il est où ce +?

oki, merci bcp,

pour l'histoire du +, c'est qu'au séminaire on l'avait fait avec une complexation, on a écrit que
solubilité=c Al3+ + c Al(OH)4-= 2,2.10^-32/cOH^3 + 4,4.10^4 x c OH-
et cest a partir de cette formule générale quon a calculé la solubilité en milieu acide et basique.... ms ne demande pas pquoi.. ta methode a lair bien plus simple!

vive la complexation

Ouais en effet cette formule est un peu bizarre
Je préfère rester avec ma méthode et calculer l'effet de pH (qd c'est acide) et l'effet de complexation (qd c'est basique) séparément, c'est plus simple