-
8/9/2019 Chap7_solubilit redox1_2007
1/7
1
Facult de MdecinePierre-et-Marie-Curie
PCEM 1
Support de coursCHIMIE GENERALE
CHAPITRE VII - EQUILIBRES
DE SOLUBILITE
Professeur Antoine GEDEON
Professeur Ariel de KOZAK
(mise jour : 28/5/2007)
Universit Pierre-et-Marie-CuriePiti-Salptrire
-
8/9/2019 Chap7_solubilit redox1_2007
2/7
2
CHAPITRE VII EQUILIBRES DE SOLUBILITE
1. Solubilit et produit de solubilit.
Certains sels ou hydroxydes sont peu solubles dans leau :AgCl ;
PbCl2 ; BaSO4; Al(OH)3 ; Ca(OH)2 ; Ag(OH) ...
On parle alors dun quilibre de dissolution o deux phases
coexistent : la phase aqueuse
qui contient les ions solvats dissous et la phase solide.
Solubilits (en mol.L1) : nombre maximal de moles dun selpouvant
tre dissoutes dans
un litre deau. On obtient alors une solution sature si on ajoute
du solide : la solubilit reste
inchange.
Exemple : AgCl(solide)
eauAg(aq)
+ + Cl(aq)
La constante de cet quilibre scrit :
)solide(AgCl
ClAgs
.K
a
aa += do :
Ks = aAg+ . aCl
q.q.s ][Cl][AgK+=soit avec C = 1 mol.L1 Ks
produit de solubilit constante de lquilibre de dissolution
varie uniquement avec T (loi de Van
tHoff)
Ks (AgCl) = 1,8.1010 25C
1)s(AgCl=acar
-
8/9/2019 Chap7_solubilit redox1_2007
3/7
3
Condition de formation dun prcipit :
2 Ag+(aq) +Ag2 CrO4(solide)CrO4(aq)
2
Ks = [Ag+]q.2 [CrO42 ]q. = 2.102
- Si : [Ag+
]2[CrO4
2]< Ks
pas de formation de prcipit
- Si : [Ag+ ]2[CrO42 ] Ks
Ag2CrO4 prcipite
Ag+, NO3
2 K+, CrO42
1
-1
-
8/9/2019 Chap7_solubilit redox1_2007
4/7
4
t = 0 no 0 0
tquilibre (no s)solide s s
2. Relation entre Ks et s
Exemple 1 :
Ks = [Ag+
]q.[Cl
]q. = s2 s = Ks
1510 mol.L1,3.101,8.10s ==soit
Al(OH)3(solide) Al3+
(aq) + 3 OH
(aq)
t = 0 no 0 0tquilibre (no s) s 3 s
Exemple 2 :
Ks =
[Al3+
]q.
[OH
]q.
3
=s (3s)
3
=27 s
4
=3.10
34
s =Ks
27
1/ 4
=3.1034
27
1/ 4
= 1,8.109mol.L1
dans un litre de solution
dans un litre de solution
AgCl(solide) Ag+
(aq) + Cl
(aq)1
-1
1
-1
-
8/9/2019 Chap7_solubilit redox1_2007
5/7
5
3.Effet de laddition dun ion commun sur la solubilit.
Soit un litre dune solution sature de AgCl : AgCl(s) Ag+
(aq) + Cl
(aq)1
-1
A cette solution on ajoute des ions Cl sous forme de NaCl solide
(le volume reste 1 L).
Daprs le principe de modration de Le Chtelier, lquilibre se
dplace dans le sens 1 vers la formation de AgCl(s) la solubilit de
AgCl en prsence de NaCl va DIMINUER.
Exemple : si on ajoute 102 mole de NaCl solide
AgCl(solide) Ag+
(aq) + Cl
(aq)
t = 0 no 0 102
tquilibre (no s) s (102 + s)
Ks = [Ag+
]q.[Cl
]q. = s'(102 + s' )
Or on a vu que dans leau la solubilits de (AgCl) = 1,3.105
mol.L1.
Puisque s < s , on peut ngliger s devant 102
18
2
10
2
s2s L.mol10.8,1
10
10.8,1
10
K's10'.sK
====Do :
1
-1
-
8/9/2019 Chap7_solubilit redox1_2007
6/7
6
4. Influence du pH
Solubilit de Mg (OH)2 dans un litre deau.
Ks = [Mg2+
]q [OH]q2 = 1,5.1011
Mg(OH)2(solide) Mg2+
(aq) + 2 OH
(aq)
4102,3s2~]OH[ =
Le milieu est basique (prsence dions OH).Les ions H3O
+ et OH provenant de
lautodissociation de leau sont en quantits
ngligeables (Ke = [H3O+][OH] = 1014)
Soit : pH = 14 + log [OH] = 10,5
Ks = [Mg2+
]q [OH]q2
= s (2s)2
= 4 s3
14
3/1
s L.mol10.6,14
Ks =
=
A toute variation du pH
variation de [OH]
modification de la solubilit
de lhydroxyde Mg(OH)2
Comment volue la solubilit de Mg(OH)2 dans
un milieu moins basique ?
Si pH [OH] lquilibre de dissolutionde Mg(OH)2 se dplace dans le
sens 1 vers ladissolution de Mg(OH)2 la solubilit
augmente.
pH [OH] s > s
A pH = 9 [OH] = 105 Ks= s.(105)2
do s = 1,5.101mol.L-1
t = 0 no 0 0tquilibre (nos) s 2s
mol.L-1
1
-1
-
8/9/2019 Chap7_solubilit redox1_2007
7/7
7
t = 0 no 0 0tquilibre no s s s
Autre exemple :
- Calculer la solubilit du sulfate de baryum BaSO4 solide dans 1
L deau.
- Comment volue la solubilit de BaSO4 dans une solution dacide
chlorhydrique HCl ?
Ks (BaSO4) = 1010
Dans leau : BaSO4(s)1
-1Ba(aq)
2+ +SO4(aq)2
Ks = [Ba2+ ]q [SO42 ]q = s2 =1010 1L.mol10s 5 =
BaSO4 dans HCl :+ ++ ClOHOHHCl 32
Les ions H3O+ vont ragir avec 2
4SO
H3O++ SO4
2HSO 4
+ H 2O
La concentration des ions diminuedplacement de lquilibre de
solubilitdans le sens 1 la solubilit augmente s > s
(base faible) selon la raction :
24SO
