Corrigé baccalauréat Besançon 85 : couples acides bases

Corrigé de l'exercice acides bases - Baccalauréat Besançon 85

1) Calcul du pH : pH = - log[H+] = 2,49 soit proche de la valeur de 2,5
L'acide AH est donc un acide fort.

2) On note AH la forme acide et A- la base conjuguée de l'acide
Electroneutralité : [A-] + [OH-] = [H+] = 10-2,5
Produit ionique de l'eau : [OH-] = 10-14 - 2,5 = 10-11,5 = > négligeable donc [A-] = [H+] = 10-2,5
La conservation de la matière : [AH]solution = [A-]+ [AH] d'où [AH] = [AH]solution - [A-]

Application numérique :
Solution 1 à 5,9.10-3 mole par litre d'acide chloro-2 propanoïque :
[A-]= 10-2,5= 3,2.10-3 mol/L
[AH]=5,9.10-3 -3,2.10-3 = 2,7.10-3 mol/L

Solution 2 à 1,2.10-1 mol/L d'acide chloro-3-propanoïque
[A-]= 10-2,5= 3,2.10-3 mol/L
[AH]=1,2.10-1 -3.10-3 = 1,17.10-1 mol/L

3)
acide chloro-2 propanoïque : Ka = [A-][H+]/[AH] = 3,2.10-3x3,2.10-3/2,7.10-3 = 3,8.10-3mol/L d'où le Pka = 2,42
acide chloro-3-propanoïque : Ka = [A-][H+]/[AH] = 3,2.10-3x3,2.10-3/1,17.10-1 = 8,7.10-5 mol/L d'où le Pka = 4,05
L'acide chloro-2 propanoïque est donc le plus fort (Pka le plus bas)

4) La présence d'un atome de chlore abaisse le pKa de l'acide et donc augmente la force de l'acidité.
L'acidité est d'autant plus forte que l'atome de Cl est proche du groupement acide.
Ceci est dû à l'effet attracteur inductif du chlore qui diminue la densité électronique au niveau du groupement carboxylique

Revoir l'énoncé de l'exercice Acides bases