Les tampons et leur limite

Objectifs du coursÀ la fin de ce cours vous serez en mesure de: 1. d’appliquer les notions sur les acides et les bases aux

réactions en solution2. calculer le pH dans le cas des mélanges de solutions

(acide/base faible avec son sel, acide fort et base faible, acide faible et base forte)

3. appliquer les notions relatives aux solutions tampons à diverses situations problématiques

La fermentation du lait• Pourquoi fermente-t-on le lait?

• Quels produits peut-on obtenir avec la fermentation du lait?

• Que peut-il arriver si le lait est fermenté de la mauvaise façon?

La fermentation du lait• Fermentation acide:

diminution du pH du laitchangement de goût et de texture

élimination des bactéries nuisibles conservation du lait

Question du jour• Le lait contient des solutions tampons, comment peut-il

être acidifié?

pH et capacité, un rappel• Trouver le pH d’une solution tampon:

pH = pKa + log pOH = pKb + log

• Capacité d’une solution tampon (aussi appelée pourvoir tampon)

Définie comme la quantité maximale d’acide ou de base qu’il est possible d’ajouter avant que la solution ne cesse de tamponner la variation de pH

Variation du pH, un exempleUne solution tampon de 1,00L est constituée de 0,100 mol/L de CH3COOH et de 0,100 mol/L de CH3COONa. On y ajoute 0,0100 mol de HCl.Déterminez la variation de pH de la solution tampon. Ka = 1,80 x 10-5 (négligez la variation de volume causée par l’ajout)

Voir fichier Les exemples dans la section exemples du site internet.

Limite

• Qu'est-ce que la limite d’une solution tampon?La limite d’une solution tampon est atteinte lorsque

le pouvoir tampon ou la capacité est dépassé.

Limite • Comment savoir si elle est atteinte?

Le pouvoir d’une solution tampon est dépassé si :0,1 < < 10 ou 0,1 < < 10

Lorsque le rapport dépasse ses limites, le tampon ne peut résister à l’ajout d’un acide fort ou d’une base forte.

Limite, un exemple Une solution ayant un volume de 1,00 L est constituée de 5,00 x 10-2 mol de HCOOH et de 5,10 x 10-2 mol de HCOONa. pKa = 3,75 Déterminez :1- Si la solution initiale est un tampon et son pH.2- Si la solution initiale est encore un tampon après l’ajout de 5,00 x 10-2 mol de HCl.3- Le pH de la solution finale.

Voir fichier Les exemples dans la section exemples du site internet.

Question du jours• Le lait contient des solutions tampons, comment peut-il

être acidifié?

À faire:

Voir fichier Les exercice dans la section à faire du site internet.

Référence

• Hill, J.W. et Petrucci, R.H. (2003). Chimie des solutions. Saint-Laurent (Québec) : aux Éditions du Renouveau Pédagogique Inc.

• Allard, J.C. et Flamand, E. (2003). Chimie des solutions (2e édition). Mont-Royal (Québec) : aux Éditions Modulo.