10.E1 : Solution d’acide sulfurique

Une solution préparée à partir d’acide nitreux \(\ce{HNO2}\) est analysée afin de connaitre sa composition.

On mesure : \([\ce{HNO2}]_f = \pu{1,9E–4 mol*L–1}\) et \([\ce{H3O+}]_f = \pu{3,1E–4 mol*L–1}\).

1 Donner la formule de la base conjuguée de l’acide nitreux et écrire l’équation de la réaction de l’acide nitreux avec l’eau.

2 En déduire la valeur de la concentration en quantité de matière de cette base dans l’état final.

3 Exprimer puis calculer la valeur de la constante d’acidité \(K_A\) du couple étudié. En déduire la valeur du \(pK_A\).

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La base conjuguée de l'acide nitreux est \(\ce{NO3-}\).

La réaction de l'acide nitreux avec l'eau est : \(\ce{HNO3 + H2O <--> NO3- + H3O+}\)

D'après l'équation de la réaction, il se forme autant d'ion \(\ce{NO3-}\) que d'ion \(\ce{H3O+}\).

Donc :

\(\begin{align} [\ce{NO3-}]_f &= [\ce{H3O+}]_f \\ &= \pu{3,1E–4 mol*L–1} \end{align}\).

\(\begin{align} K_A &= \dfrac{[\ce{NO3-}]×[\ce{H3O+}]}{[\ce{HNO3}]} \\ &= \dfrac{(\pu{3,1E-4}) × (\pu{3,1E-4})}{(\pu{1,9E-4})} \\ &= \pu{5,1E-4} \end{align}\)

\(\begin{align} pK_A &= -log(K_a) \\ &= 3,3 \end{align}\)