Chimie des eaux

Le pH

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pH de quelques liquides courants

pH
acide gastrique1.5
jus de citron2.2 - 2.3
Coca Cola Classic®2.6
vinaigre2.8 - 3.0
vin blanc2.8 - 3.6
jus d'orange3
jus de raisin4
7-Up®4.3-4.5
bière4.5
café5
eau Perrier®5.5
eau de pluie5.5-6.5
salive6
lait7.0
sang7.38-7.45
fleuve St-Laurent8.0
eau de mer8.5
eau de Javel11
Fantastik®13


Illustrations

i.1
Quel est le pH de l'eau pure à 25°C? à 37°C? On négligera dans un premier calcul les effets de force ionique; on discutera ensuite la nécessité d'en tenir compte dans ce cas. 7.00 à 25°C; 6.80 à 37°C


i.2
Quelles sont les molarités de H3O+ et OH¯ dans une solution aqueuse de force ionique 0.05 et de pH 5.5 à 25°C? Discutez de la nécessité de tenir compte des effets de force ionique en comparant pH et p[H3O+]. [H3O+]=3.70×10-6M et [OH¯]=3.87×10-9M; p[H3O+]=5.43


i.3
Une solution aqueuse de force ionique I=0.01 contient des ions HCO3¯ et des ions CO32¯. La concentration molaire des ions H3O+ dans la solution est 10-10 M. Les concentrations de H2CO3 (aq) et CO2 (aq) sont négligeables.
  1. Calculez le rapport des molarités image dans la solution;
  2. Calculez le pH de la solution;
  3. Que deviennent les réponses si on considère que la solution est idéale ? Que peut-on en conclure sur la nécessité de tenir compte en pratique des coefficients d'activité?
a) 0.6956; b) 10.04; c) 0.4677 et 10.00.

Conclusion: Faut-il tenir compte des effets de I pour le calcul du pH?

Pour les solutions aqueuses rencontrées en chimie des eaux, le coefficient d'activité de H+ est toujours compris entre 0.8 et 1.2. Négliger γ(H+) dans le calcul du pH conduit donc à une erreur maximale de ±0.1. Pour les eaux douces naturelles, 0.9 ≤ γ(H+) ≤ 1, et l'erreur maximale est de 0.05.
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