Acide chlorhydrique : trois méthodes

Acide chlorhydrique : trois méthodes

On souhaite déterminer la concentration c d'une solution d'acide chlorhydrique HCl(aq) par trois méthodes complémentaires. Partie 1 — pH-métrie HCl est un acide fort totalement dissocié en solution aqueuse. 1. Écrire l'équation de dissolution de HCl dans l'eau. 2. Exprimer [H₃O⁺] en fonction de c. 3. Le pH mesuré vaut pH = 2,13. Calculer [H₃O⁺] puis en déduire la concentration c₁. Partie 2 — Conductimétrie 4. En utilisant la loi de Kohlrausch, écrire l'expression de σ en fonction de c (concentrations en mol·m⁻³). 5. La conductivité mesurée vaut σ = 0,315 S·m⁻¹. Calculer la concentration c₂. 6. Comparer c₁ et c₂. Conclure. Partie 3 — Loi des gaz parfaits On introduit V = 5,0 mL de la solution de HCl dans un excès d'ions hydrogénocarbonate HCO₃⁻. Il se dégage du dioxyde de carbone CO₂(g). 7. Écrire l'équation de la réaction entre H₃O⁺(aq) et HCO₃⁻(aq). 8. Le gaz est recueilli dans les conditions indiquées dans les données. Calculer n(CO₂). 9. En déduire une troisième valeur c₃ de la concentration de la solution de HCl. Comparer aux deux premières valeurs.