L'acide sulfurique est un acide inorganique fort couramment utilisé dans la production industrielle de produits chimiques, dans les travaux de recherche et dans le cadre de laboratoire. Il a la formule moléculaire H2SO4. Il est soluble dans l'eau à toutes les concentrations pour former une solution d'acide sulfurique. Dans la solution, une mole d'acide sulfurique se sépare en une mole d'ions sulfate chargés négativement, ou SO4 (2-), et 2 moles d'ions hydronium chargés positivement, ou H3O +. La concentration de ces ions est exprimée en molarité, qui est définie comme le nombre de moles d'ions par litre de solution. Leur concentration dépend de la concentration initiale d'acide sulfurique.

Détermination des concentrations ioniques

Écrivez l'équation équilibrée pour la dissolution ou la dissociation de l'acide sulfurique dans l'eau. L'équation équilibrée devrait être: H2SO4 + 2H2O - > 2H3O + + SO4 (2-). L'équation montre que pour la dissolution d'une mole d'acide sulfurique dans l'eau, 2 moles d'ions hydronium et 1 mole d'ions sulfate sont produites dans la réaction. Pour une solution d'acide sulfurique ayant une concentration initiale de 0,01 mole, cela signifie qu'il y a 0,01 mole d'acide sulfurique dans 1 litre de solution.

Multiplier les concentrations initiales d'acide par leurs coefficients pour déterminer les concentrations individuelles de les ions. Les coefficients sont les nombres avant les formules dans l'équation chimique équilibrée. Cela signifie que la concentration initiale en acide est multipliée par 1 pour déterminer la molarité des ions sulfate en solution; 1 x 0,01 mole = 0,01 mole de SO4 (2-). La concentration initiale est multipliée par 2 pour déterminer la concentration d'ions hydronium en solution; 2 x 0,01 mole = 0,02 mole H3O +.

Multiplier la concentration initiale en acide par 3 pour déterminer la concentration ionique totale de la solution d'acide sulfurique 0,01-mole. Comme une mole de l'acide produit un total de 3 moles d'ions, la concentration ionique totale est de 3 x 0,01 mole = 0,03 mole d'ions.

Tip

Hypothèse que l'acide sulfurique se dissout complètement dans l'eau est valide parce que l'acide sulfurique est un acide fort et la dissolution complète dans l'eau est une caractéristique des acides forts. Des étapes supplémentaires sont nécessaires pour calculer la concentration d'ions en solution pour un acide faible.

Avertissement

Respectez toujours les procédures de sécurité en laboratoire ou à tout moment lorsque vous manipulez des acides. Cela comprend l'utilisation d'équipement de sécurité comme des blouses de laboratoire, des lunettes de protection, des gants et de la verrerie appropriée.