Méthode 3 - Exploiter un diagramme de distribution

Il faut savoir exploiter un diagramme de distribution d'un couple acide-base, aussi bien pour les monoacide que pour les polyacides. On peut, par lecture graphique :

• déterminer le pourcentage de chaque espèce du couple, connaissant le \(\mathrm{pH}\) du milieu ;
• déterminer le \(\mathrm{pH}\) d'une solution, connaissant le pourcentage d'acide ou de base dans le milieu ;
• estimer la valeur du \(\mathrm{pK_A}\) du couple étudié, en se plaçant à l'intersection des courbes représentant les pourcentages d'acide et de base du couple (solution tampon équimolaire en acide et base de \(\mathrm{pH}\) égal au \(\mathrm{pK_A}\)) ;
• repérer le domaine de prédominance de l'acide, donc quand le pourcentage en acide est supérieur à 50 % (zone du diagramme correspondant aux solutions de \(\mathrm{pH}\) inférieur au \(\mathrm{pK_A}\) du couple). On considère souvent que la solution ne contient alors que l’acide du couple ;
  
• repérer le domaine de prédominance de la base quand le pourcentage en base est supérieur à 50 % (zone du diagramme correspondant aux solutions de \(\mathrm{pH}\) supérieur au \(\mathrm{pK_A}\) du couple). On considère souvent que la solution ne contient alors que la base du couple.

Exercice (extrait d'un sujet du bac)

Les quantités de dichlore \(\mathrm{C\ell_2}\) et des formes acide ou basique de l’acide hypochloreux \(\mathrm{HC\ell O}\), en solution, sont fonction du pH de la solution. Ainsi, à 25 °C, les proportions de ces espèces en fonction du pH sont données par le diagramme de distribution ci-dessous.

1. Donner les couples acide-base de l'acide hypochloreux et préciser la valeur de leurs \(\mathrm{pK_A}\) respectifs.

2. Donner l'intervalle de valeurs de \(\mathrm{pH}\) où l'acide hypochloreux prédomine en solution.