Formules du pH

Bonjour !

Je n'arrive pas à bien distinguer les formules :
- Avec le Ka (photo) pour calculer [H3O+] et pour calculer le coefficient de dissociation
- Pour calculer [H3O+], Mr Cavillon avait mis dans l'ED qu'elle était égale à : 1/2 (pka-log c) mais il me semblait que c'était la formule du pH.... de plus Mme Berrier dit que la formule c'est plutôt : racine carré de Ka×Ca
Bref je suis un peu perdue avec les formules lorsque le coefficient de dissociation et soit inférieur ou Supérieur à 0.1

Merci d'avance pour votre réponse !

Salut !!
Lorsque tu établis le pH d'un acide faible (IV)3) dans le cours), tu te retrouves avec une équation au troisième degré, qu'on ne peut donc pas résoudre.
Une première approximation est le fait de négliger les HO- produits ou présents lors de la réaction (marche car c'est un acide). Cette première approximation, où alpha est toujours supérieur à 0,1, te permet d'aboutir à une équation du second degré, grâce à laquelle tu trouves la formule de H3O+ qui est sur la photo.


-> Elle fonctionne donc pour un acide faible avec négligence des HO-

Dans un second temps (comme les physiciens aiment bien avoir le moins de maths à faire ), comme on est dans le cas d'un acide faible, tu poses une deuxième approximation : alpha < 0,1
Ce cas te permet de dire qu'il n'y a quasiment pas de dissociation de l'acide faible en base. Ainsi, il est logique de dire que la concentration en acide à l'équivalence est égale à la concentration initiale d'acide (pas de perte vu que pas de dissociation).
Je te laisse tout les calculs (sauf si tu en as besoin), pour aller à l'essentiel



!! Cette formule ne fonctionne que si tu prends en compte la deuxième approximation ajoutée à la première !!
C'est grâce à cette deuxième approximation que tu peux dire H3O+ = racine(Ka * C0)

Et enfin, pour boucler la boucle :
Dans le cas de ces deux approximations, tu peux déterminer le pH d'un acide faible avec un alpha < 0,1
pH = -log(H3O+) = -log( racine(Ka * C0) ) = 1/2 pKa - 1/2 log(C0)

normalement tu devrais retrouver toutes les formules dont tu m'as parlé
Est-ce que c'est mieux pour toi ?

Merci énormément ! Oui c'est bien plus clair !