3

Définition du $\text{pH}$

➜ Comment est défini le $\mathbf{p}\mathbf{H}$ ?

Objectifs

Doc. 1

Acide chlorhydrique

Cliquez ici pour retrouver plus d'informations sur l'acide chlorydrique.

Doc. 2

Définition du $\text{pH}$

En solution aqueuse, le $\text{pH}$ est défini à partir de la relation suivante :
$\text{pH}=-\log \left(\frac{[{\text{H}}_3{\text{O}}^{+}]}{c°}\right)$

Doc. 4

Programme Python

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# Points de mesure
c, pH = [], [] # A remplir
# Trace du modele
cth = np.arange(1e-4, 1, 0.0001)
pHth = -np.log10(cth)

plt.xlabel('Concentration en quantite de matiere c (mol/L)')
plt.ylabel('pH de la solution')
plt.title('Evolution du pH en fonction de la concentration en ion H3O+')
plt.plot(cth, pHth, color='red', label='Modelisation')
plt.scatter(x=c, y=pH, marker='+', label='Mesures')
plt.legend()
plt.show()

Doc. 5

Logarithme décimal

Cliquez ici pour découvrir une animation sur le $\text{pH}$ et la dilution.

✔ RAI/ANA : Construire un raisonnement

✔ REA : Respecter les règles de sécurité

1. Mesurer le $\text{pH}$ de la solution S₁ et vérifier la validité de la relation du doc. 2 pour S₁.


2. Élaborer un protocole afin de vérifier graphiquement la relation définissant le $\text{pH}$.


3. Après vérification du professeur, le mettre en œuvre.


4. Conclure en utilisant le code Python.

Expliciter la méthode permettant de vérifier expérimentalement un modèle mathématique.