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Conductivité
La solubilité s d'un cristal ionique est la
concentration molaire volumique maximale en soluté
apporté que l'on peut dissoudre dans 1 L de solution.
L'eau de chaux est une solution aqueuse saturée
d'hydroxyde de calcium Ca(OH)2. A 20,0°C, la
conductivité de cette solution est s
= 5,00 10-1 S/m
- Ecrire l'équation chimique de la
réaction de dissolution de l'hydroxyde de
calcium
- Exprimer la concentration des ions présents
dans l'eau de chaux en fonction de la solubilité s
de l'hydroxyde de calcium ( le milieu étant
basique on négligera la contribution des ions
oxonium)
- Exprimer la conductivité de la solution en
fonction de :
- La concentration des ions majoritaires présents
dans la solution
- La solubilité s de l'hydroxyde de calcium
- En déduire s.
- Quel est le pH de la solution
d'eau de chaux ?
- Exprimer la constante
Ks de l'équilibre de dissolution de
l'hydroxyde de calcium et calculer sa valeur
numérique
lHO-=
190 10-4 S m² mol-1 ;
lCa2+=
120 10-4 S m² mol-1 ;
corrigé
équation chimique de la réaction de
dissolution de l'hydroxyde de
calcium : Ca(OH)2 (s) =
Ca2+ (aq) + 2 HO-
(aq)
concentration des ions présents dans l'eau de
chaux en fonction de la solubilité s :
[Ca2+ ]= s ;
[HO-] = 2s.
conductivité de la solution : s
= lHO-[HO-]
+ lCa2+[Ca2+
] =
(2lHO-+
lCa2+)
s
s = s
/(2lHO-+
lCa2+)
= 0,5 /((2*190+120)10-4) = 5000/500= 10 mol
m-3 = 1,00 10-2 mol/L
pH de la solution d'eau de
chaux : [H3O+]=
Ke/[HO-]=
10-14 / 2 10-2 = 5
10-13 mol/L ; pH = -log( 5 10-13 )
=12,3.
constante Ks de
l'équilibre de dissolution de l'hydroxyde de
calcium :
Ks =
[Ca2+
][HO-]
2 = s (2s)² = 4s3= 4*( 10-2
)3 = 4 10-6.
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