Courbe de titrage d’un acide polyprotique

Titrage de H₃PO₄ en tenant compte de la dilution
H₃PO₄ est caractérisé par:
Ka1 = 7.21 × 10⁻³ : pKa1 = 2.14
Ka2 = 6.2 × 10⁻⁸  : pKa2 = 7.21
Ka3 = 4.4 × 10⁻¹³ : pKa3 = 12.36

20 ml H₃PO₄ 0.1 M

20 ml H₃PO₄ 0.1 M + 10 ml NaOH 0.1 M

⇒ en totale 30 ml de solution contenant
0.020 × 0.1 = 0.0020 moles phosphate et 0.010 × 0.1 = 0.0010 moles de sodium
⇒ la concentration H₃PO₄ = concentration NaH₂PO₄

formule générale pour une solution tampon

formule générale pour la solution tampon en milieu acide

 

20 ml H₃PO₄ 0.1 M + 20 ml NaOH 0.1 M

⇒ en totale 40 ml de solution contenant 0.020 × 0.1 = 0.0020 moles phosphate et 0.020 × 0.1 = 0.0020 moles de sodium

ampholyte: sel d’acide faible et de base faible

Calcul simplifié :

20 ml H₃PO₄ 0.1 M + 30 ml NaOH 0.1 M

20 ml H₃PO₄ 0.1 M + 40 ml NaOH 0.1 M

Le pH est indépendant de la concentration: Na₂HPO₄ 1/30 M

20 ml H₃PO₄ 0.1 M + 50 ml NaOH 0.1 M

⇒ 0.0020 moles phosphate et 0.0050 moles Na⁺ concentration Na₂HPO₄ = concentration Na₃PO₄ (pourquoi?)
similaire au cas (2)

20 ml H₃PO₄ 0.1 M + 60 ml NaOH 0.1 M

20 ml H₃PO₄ 0.1 M + 80 ml NaOH 0.1 M

Courbe de titrage de H₃PO₄ 0.1 M par NaOH 0.1 M

Courbe de distribution de H₃PO₄ en fonction du pH