Modification du pH par dilution

[Dominique SSI]

Bonjour
Je m’adresse aux professeurs qui possèdent le livre de Physique Sirius, Terminale S, Programme 2012 et le livre des corrigés. Je pense que le corrigé des exercices 29 et 30 page 340 (Chapitre 16 Théorie de Brönsted. Notion d’équilibre chimique) comporte, chacun, une erreur.

Le corrigé de l’exercice 29 explique que les ions \(OH^-\) obtenu avec 36 mg de NaOH solide (protocole 2) permettent de consommer 9,0 x \(10^-\)\(^4\) mol d’ions \(H_3O^+\). Ce qui a pour effet de faire passer le pH d’un litre de la solution de 3,0 à 4,0. Seulement, le protocole consiste à remplir à moitié une fiole de 1,00L d’eau distillée puis de compléter avec la solution de pH 3,0. Ce qui fait qu’il n’y a que 500mL de solution!
En fait, les 36 mg de NaOH vont consommer tous les ions \(H_3O^+\) et le pH sera supérieur à 7.

Le corrigé de la question 2c de l’exercice 30 donne comme résultat : la réaction doit consommer 1,1x\(10^6\) mol d’ions \(H_3O^+\) pour faire passer le pH de l’eau du lac de 5,5 à 6,0. À la question suivante, il est demandé quel serait le prix si la base utilisée était le Carbonate de Calcium. Il faut calculer en premier la masse nécessaire et le corrigé donne le calcul suivant : 1,1x106(mol) x 100 (g – masse molaire du CaCO3) = 1,1x\(10^8\) g. Pourtant, la réaction fait intervenir un ion \(CO_3^2\)\(^-\) pour deux ions \(H^+\). Donc, si je ne me trompe pas, il faut deux fois moins de carbonate de calcium que le résultat donné par le corrigé.

Merci de confirmer ou infirmer mes calculs.

[SoS(3)]

Bonjour Dominique,
tout à fait d'accord avec vous pour le protocole 2 : il faut bien utiliser 1 L d'acide et non 500 mL.
En revanche pour l'exercice 30 , L'ion carbonate est bien considérée comme une monobase ici et on obtient HCO3 - et donc la quantité est bien 1,1.10^6 mol.

[Dominique SSI]

Un grand merci SoS(3).