Recherche de la valeur pH de HF [fermé]

Eh bien, oui mais à peine. En supposant que vous ayez oublié de dire que $ C = 0.04M $ est la molarité de la solution HF, alors vous avez correctement appliqué vos équations.

Un problème ici est que vos équations de raccourci reposent sur ce que lon appelle souvent la « petite approximation x », qui dit que la quantité de HF qui se dissocie réellement est si petite que nous pouvons négliger la différence entre la molarité initiale et déquilibre de HF. Est-ce vraiment vrai? Nous aurions besoin de faire le calcul complet pour voir, en commençant à partir de léquation Ka qui décrit la composition déquilibre de la solution: $$ K_a = \ frac {[{\ rm H} _3 {\ rm O} ^ {+}] [{\ rm F} ^ {-}]} { [{\ rm HF}]} $$ Si nous laissons $ x $ représenter la molarité déquilibre de $ {\ rm H} _3 {\ rm O} ^ {+} $ et $ C $ pour la molarité initiale de HF, alors cette équation se transforme en $$ x ^ 2 = K_a (C – x) $$ qui peut être résolue avec léquation quadratique. En utilisant $ C = 0.04 $ nous trouvons $ x = 4.819 \ times10 ^ {- 3} $ ce qui donne pH = 2,317 … Vous remarquerez que « est différent de votre valeur, et que » cest parce quen fait environ 12% du HF se dissocie, ce qui nest pas si petit.

Cependant , un point que nous navons pas encore abordé est que vous avez donné votre réponse avec beaucoup plus de précision que les données le justifient. Vous navez que 2 chiffres significatifs dans votre pKa et seulement 1 dans votre valeur pour C. Cela signifie que votre réponse ne doit avoir quun seul chiffre significatif, et vous devez le donner comme pH = 2. Dans ce cas, compte tenu de la précision de vos données, votre réponse est correcte. En fait, votre réponse est correcte même à deux chiffres significatifs (pH = 2,3). Mais cest un peu chanceux. Vous voudrez peut-être savoir quand vous pouvez utiliser ces équations et quand vous ne pouvez pas.