Toutes les solutions aqueuses sont à 25°C.

On considère deux solutions aqueuses S1 et S2 de même concentration molaire C.

  • S1 est une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium de pH = 11,9.

  • S2 est une solution aqueuse de sulfate d'ammonium.

On prépare un mélange M des solutions S1 et S2. Le pH du mélange M est de 9,2.

Question

  1. Écrire l'équation-bilan de la réaction

  2. Calculer les volumes V1 et V2 qu'il faut prélever pour réaliser un mélange M de volume V = 200 cm3. Le pKa du couple est 9,2.

  3. Comment appelle-t-on la solution obtenue ? Donner ses propriétés.

Solution

  1. Écrivons l'équation-bilan de la réaction

  2. Calculons les volumes V1 et V2 qu'il faut prélever pour réaliser un mélange M.

    pH = pKa ⟹ demi-équivalence de la réaction entre un acide faible et une base forte.

  3. La solution obtenue est une solution tampon.

    Propriétés d'une solution tampon :

    • Le pH d'une solution tampon ne varie pas lors d'une dilution modérée.

    • Le pH d'une solution tampon varie très peu lors de l'ajout d'une quantité modérée d'acide fort ou de base forte.