Dans le chapitre 1,Acide + Base Sel + EauHCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2OLes sels sont des électrolytes forts qui se

dissocient entièrement dans l’eau et leurs ions, dans certains cas, réagissent avec elle.

On appelle hydrolyse d’un sel la réaction entre le cation ou l’anion (ou les deux) d’un sel et l’eau.

G) Sels

1- Sels neutres: donnant deux ions ne réagissant pas avec l’eau

Exemples:NaCl(s) Na+

(aq) + Cl-(aq) NaNO3(s) Na+

(aq) + NO3-(aq)

pH d’un sel neutre = 7,0.

Types de Sels

H2O

H2O

2- Sels basiques: produit de la réaction entre une base forte et un acide faible

Exemples:NaF(s) Na+

(aq) + F-(aq)

KNO2(s) K+(aq) + NO2

-(aq)

CH3COONa(s) CH3COO-(aq) + Na+

(aq)

Dans ces trois cas, la base conjuguée peut entrer en réaction avec l’eau…

H2O

H2O

H2O

3- Sels acides: produits de la réaction entre une base faible et un acide fort

Exemples:NH4Cl(s) NH4

+(aq) + Cl-(aq)

CH3NH3Br(s) CH3NH3+

(aq) + Br-(aq)

Ces deux acides conjugués vont ensuite entrer en réaction avec l’eau…

H2O

H2O

On met 40,0g de TSP (Tri-sodium Phosphate) dans un litre d’eau. Quel sera le pH de la solution?

Na3PO4 (s) 3 Na+(aq) + PO3-

(aq)

MM(Na3PO4) = 164,0 g/mol

40,0g / 164,0 g/mol = 0,240 mol/L

Exemple numérique

H2O

PO43- (aq) + H2O HPO4

-(aq) + OH-

(aq)

I 0,240 0 0R-x +x +xE 0,240-x x xKa(HPO4

2- ) = 4,2 x 10-13

Utilisant Keau = KaKb

Kb(PO43-->HPO4

2- ) = (1,0 x 10-14 )/(4,2 x 10-13 )Kb = 0,024

0,024 = x²/(0,240-x)Si on approxime, x = 0,076

Si on valide, % = ~32% donc on doit faire la quadratique…

0 = x² + 0,024 x – 0,0058… maths …x = 0,065

pOH = - log (0,065) = 1,19pH = 12,81

Bref, c’est corrosif, comme écrit sur la boîte.

4- Sels dont le cation et l’anion s’hydrolysent

Exemple: CH3NH3CN(s) CH3NH3

+(aq) + CN-

(aq)

CH3NH3+

(aq) est un acide conjuguéCH3NH3

+(aq) + H2O CH3NH2(aq) + H3O+

(aq)

CN-(aq) est une base conjuguée

CN-(aq) + H2O HCN(aq) + OH-

(aq)

Les calculs associés sont assez complexes…

H2O

Si Kb>Ka, l’anion s’hydrolysera en plus grande quantité donc la solution sera basique

Si Kb<Ka, le cation s’hydrolysera en plus grande quantité donc la solution sera acide

Si Kb≈Ka, la solution sera pratiquement neutre

Prédiction

Continuons l’exemple précédent…

CH3NH3CN(s) CH3NH3+

(aq) + CN-(aq)

Ka du CH3NH3+

(aq) = (1,0 x 10-14 )/(4,2 x 10-4 )Ka = 2,4 x 10-11

Kb du CN-(aq) = (1,0 x 10-14 )/(6,2 x 10-10 )

Kb = 1,6 x 10-5

Ka < Kb donc la solution sera basiqueLa réaction principale sera donc:CN-

(aq) HCN(aq) + OH-(aq)

H2O

H2O

5- Sels amphotères

Prédisez le caractère acido-basique de la dissolution de NaH2PO4 dans l’eau.

NaH2PO4(s) Na+(aq) + H2PO4

-(aq)

(basique)

(acide)

H2O

H2PO4-(aq) H2O(l)

H3PO4(aq) OH-(aq)

HPO42-(aq) H3O+(aq)

Ne reste qu’à comparer Ka et Kb.Réaction acide: H2PO4

-(aq) + H2O H3O+

(aq) + HPO4

2-(aq)

Ka(H2PO4-) = 6,3 x 10-8

Réaction basique:H2PO4

-(aq)+ H2O H3PO4(aq) + OH-

Kb(H3PO4 -> H2PO4

-) = (1,0 x 10-14 )/(7,1 x 10-3 )= 1,4 x 10-12

Ka>>Kb

La solution sera donc acide.