Exercice 9 | Solubilité et réactions de précipitation

Chimie générale 3 - Exercice 9

Calculer la solubilité de CuS (s) dans une solution aqueuse tamponnée à pH = 4,00 et saturée en H2S de telle sorte que [H2S] = 0,200 M.

 

Données : Ksp (CuS) = 6,30 x 10-36 2

Ka (H2S/HS-) = 8,90 x 10-8 M

Ka’ (HS-/S2-) = 1,20 x 10-13 M

Réaction chimique : CuS (s) ⇄ Cu2+ (aq) + S2- (aq)

Ksp = [Cu2+][S2-]

La seule source de Cu2+ est CuS ⇒ la totalité de la solubilité s de CuS (s) dans M est : s = [Cu2+]

⇒ s = KspS2-

 

Déterminons [S2-] :

H2S + H2O ⇄ HS- + H3O+   [Ka]

Ka = HS-H3O+H2S


HS- + H2O ⇄ S2- + H3O+   [Ka']

Ka’ = S2-H3O+HS-


[S2-] = KaHS-H3O+ = Ka’ Ka H2SH3O+2

 

pH = - log [H3O+]

⇒ [H3O+] = 1.00 x 10-4 M

 [S2-] = 2.14 x 10-13 M

 s = Ksp / [S2-] = 2.95 x 10-23 M