Distinguer base forte et base faible

[Sû, ST2S]

Bonjour
Je suis en train de réviser pour le BAC et j'ai repris depuis le début pour comprendre toute la chimie.
Dans le cours du pH d'une solution aqueuse, on doit savoir distinguer une base forte d'une base faible.
Je n'ai pas compris ce tableau dans un exercice:

Enoncé:
Comparons la valeur du pH de quelques solutions aqueuses telles que la soude (hydroxyde de sodium Na+ + OH- entrant dans la composition de l'eau de javel), hypochlorite de sodium (Na+ + ClO-, principe actif de l'eau de javel); hydrogénocarbonate de sodium (Na+ + HCO-3) et ammoniaque NH3.
Mesurons alors le pH dde ces solutions de même concentration apportée: C=1,0.10^-2mol.L^-1=0,010mol.L^-1
Les résultats obtenus sont les suivants:

Calculer pour chaque valeur de pH:
-la concentration en ions oxonium H3O+.
-la concentration des ions hydroxyde OH- correspondante (tenir compte du produit ionique de l'eau)
Comparer la valeur de [OH-] avec la conentration apportée C.
Voici la correction du tableau :

J'ai mis ce que je n'ai pas compris en gras et j'ai souligné.
J'ai compris la 2ème ligne (en vert) et je sais comment on calcule:
exemple : -log(1,0.10^12)
Mais je n'ai pas compris comment calculer la 3ème ligne.

Pourriez-vous m'expliquer, s'il vous plait?

[SoS(4)]

Bonjour,

Vous devez connaître une relation entre les ions oxonium H3O+ et les ions hydroxyde HO- ? Cette relation se nomme produit ionique de l'eau.
A partir de cette relation, vous pourrez en deduire la concentration des ions HO- à partir de celle des ions H3O+.

[Sû, ST2S]

Bonjour
Je n'ai pas très bien compris.

On doit connaître la relation entre les H30+ et les H0- ? Mais comment?

Doit-on faire un calcul?

[SoS(4)]

N'avez-vous pas dans votre cours quelque chose qui se nomme "produit ionique de l'eau" et qui est noté Ke ?

[Sû, ST2S]

Oui, on en parle mais je n'ai pas compris.

A propos de Ke, on indique ceci:
Une solution aqueuse est neutre si elle contient autant d'ions oxonium H3O+ que d'ions hydroxyde OH-.
Soit:
[H3O+]=[OH-] or : Ke=[H3O+].[OH-]=[H3O+]²=1,0.10^-14

Donc:
[H3O+]=Vke=1,0.10^-7 mol.L ou pH=7,0

Je voudrais savoir ce qu'est Vke (racine carré Ke) ?
Pourquoi introduire la racine carré V ? C'est pour en venir à quoi?

[SoS(4)]

Dans le cas d'une solution neutre, vous avez : Ke = [H3O+]2 donc [H3O+] = VKe = 10^-7
Mais pour toute solution aqueuse, neutre ou pas, vous avez : Ke = [H3O+].[HO-] = 10^-14
Donc, si vous connaissez [H3O+], ce qui est le cas, vous pouvez déterminer [HO-] car : [HO-] = Ke / [H3O+]
Avez-vous compris mes explications ?
Si oui, vous pouvez faire les calculs des différentes concentrations [HO-] du tableau et vérifier ainsi les valeurs qui y sont indiquées.

[Sû, ST2S]

Oui j'ai compris.
Je vais essayer d'appliquer:
Je connais tous les [H3O+] dans la première ligne. Mais je ne connais pas Ke. Donc, dans la première colonne (hydroxyde de sodium), je fais:
Ke=[H3O+]²=(1,0.10^-12)²=1,0.10^-24 donc [H3O+] =V(1,0.10^-24)=1,0.10^-12

Maintenant que j'ai les deux, je peux trouver [HO-]:
[HO-]=Ke/[H3O+]
soit [HO-] =(1,0.10^-24)/(1,0.10^-12)=1,0.10^-12

C'est bizarre je ne trouve pas le résultat du tableau. Normalement sa doit faire 1,0.10^-2 puisque si je divise les puissances (24/12) sa donne 2.
A moins qu'il ne faut pas utiliser la calculatrice dans ce cas.

Mais l'essentiel c'est que j'ai tout compris. Et je vous en remercie.

[SoS(3)]

Bonjour,
vous vous êtes trompé ; en effet Ke ne dépend que de la température de la solution . Elle est toujours égale à 10^-14 à 25°C . Il vous faut reprendre vos calculs.

[Sû, ST2S]

ah
Donc si je comprends bien, Ke ne se calcul jamais? C'est toujours égal à 10^-14 à 25°C.

Alors ceci est faux: Ke=[H3O+]²=(1,0.10^-12)²
Mais pourquoi vous avez fait ce calcul tout à l'heure:
Ke = [H3O+]2 donc [H3O+] = VKe = 10^-7

J'ai repris mon calcul et je ne trouve toujours pas la bonne réponse:
(1,0.10^-14)/(1,0.10^-12)=0,01
Comment ça ce fait?

[SoS(3)]

Le calcul Ke = (10^-7)² est valable comme l'a dit mon collègue pour une solution neutre pour laquelle (H3O+)=(HO-).
Votre calcul est exact pour la première solution et vous trouvez bien (HO-) = 0,01 mol/L !

[Sû, ST2S]

Mais pourquoi dans le tableau c'est 1,0.10^-2 ?

[SoS(3)]

Ne savez-vous pas que c'est le même chose !!!!

[Sû, ST2S]

Excusez moi

J'ai essayé le calcul suivant et je n'y arrive pas:
(1,0.10^-7)/(6,3.10^-9)=17,46

et il faut trouver 1,6.10^-6

On doit toujours diviser Ke par [H3O+] pour trouver [HO-] ?

[SoS(1)]

Bonsoir,

Quelle relation utilisez vous pour faire ce calcul ? " J'ai essayé le calcul suivant et je n'y arrive pas:
(1,0.10^-7)/(6,3.10^-9)=17,46"

Par ailleurs, oui, il faut toujours diviser Ke par [H30+] pour avoir [HO-]

[Sû, ST2S]

Bonjour,

J'ai fait le calcul suivant:
Ke/les ions oxoniums de la 2ème colonne (hypochlorite de sodium)
Ke/[H3O+], soit 1,0.10^-7/6,3.10^-9