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Chimie · Glossaire

Qu'est-ce que « Diagrammes de prédominance et de distribution » ?

Aussi appelé : diagramme de predominance · diagramme de distribution

Définition 45.2 La chimie à l’école — Années 1 à 12 · Chapitre 45 — Solutions tampons et diagrammes de prédominance

Le diagramme de prédominance d’un couple est un axe de pH partagé en pKapK_a : au-dessous, l’acide HA prédomine ([HA]>[AX−][\ce{HA}] > [\ce{A-}]) ; au-dessus, c’est la base AX−\ce{A-}. Le diagramme de distribution représente la proportion de chaque forme, [HA]/c[\ce{HA}]/c et [AX−]/c[\ce{A-}]/c, en fonction du pH ; les deux courbes se coupent en pH=pKa\mathrm{pH} = pK_a.

Diagrammes de prédominance de quatre couples : l’acide (à gauche, en rouge) prédomine au-dessous de son pK_a, la base (à droite, en bleu) au-dessus.
Diagrammes de prédominance de quatre couples : l’acide (à gauche, en rouge) prédomine au-dessous de son pKapK_a, la base (à droite, en bleu) au-dessus.
Diagrammes de distribution, calculés à partir des valeurs de pK_a. À gauche : l’acide éthanoïque, les courbes se coupent à 4.76. À droite : la glycine, H2N-CH2-COOH, avec deux couples (pK_a 2.35 et 9.78) : le cation H3N+-CH2-COOH, le zwitterion H3N+-CH2-COO- et l’anion H2N-CH2-COO-.
Diagrammes de distribution, calculés à partir des valeurs de pK_a. À gauche : l’acide éthanoïque, les courbes se coupent à 4.76. À droite : la glycine, H2N-CH2-COOH, avec deux couples (pK_a 2.35 et 9.78) : le cation H3N+-CH2-COOH, le zwitterion H3N+-CH2-COO- et l’anion H2N-CH2-COO-.
Diagrammes de distribution, calculés à partir des valeurs de pKapK_a. À gauche : l’acide éthanoïque, les courbes se coupent à 4.76. À droite : la glycine, HX2N−CHX2−COOH\ce{H2N-CH2-COOH}, avec deux couples (pKapK_a 2.35 et 9.78) : le cation HX3NX+−CHX2−COOH\ce{H3N+-CH2-COOH}, le zwitterion HX3NX+−CHX2−COOX−\ce{H3N+-CH2-COO-} et l’anion HX2N−CHX2−COOX−\ce{H2N-CH2-COO-}.
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Définition 10.7 Chimie universitaire — 1re année · Chapitre 10 — Équilibres acido-basiques et méthode de la réaction prépondérante

Pour un couple HA/A, pH=pKa+log⁡([A]/[HA])\mathrm{pH} = \mathrm{p}K_a + \log([\mathrm{A}]/[\mathrm{HA}]) : l’acide prédomine ([HA]>[A][\mathrm{HA}] > [\mathrm{A}]) pour pH<pKa\mathrm{pH} < \mathrm{p}K_a, la base pour pH>pKa\mathrm{pH} > \mathrm{p}K_a. Le diagramme de prédominance est l’axe des pH partagé à chaque pKa\mathrm{p}K_a en domaines où prédomine chacune des formes. Le diagramme de distribution donne la fraction de chaque forme, [forme]/C[\text{forme}]/C, en fonction du pH.

Diagrammes de distribution de l’acide éthanoïque (à gauche) et de l’acide phosphorique (à droite), et diagramme de prédominance de l’acide phosphorique. Chaque croisement de deux courbes voisines se trouve à un pK_a ; les ampholytes H2PO4- et HPO42- sont presque la seule forme présente au milieu de leurs domaines. Diagrammes de distribution de l’acide éthanoïque (à gauche) et de l’acide phosphorique (à droite), et diagramme de prédominance de l’acide phosphorique. Chaque croisement de deux courbes voisines se trouve à un pK_a ; les ampholytes H2PO4- et HPO42- sont presque la seule forme présente au milieu de leurs domaines.
Diagrammes de distribution de l’acide éthanoïque (à gauche) et de l’acide phosphorique (à droite), et diagramme de prédominance de l’acide phosphorique. Chaque croisement de deux courbes voisines se trouve à un pKa\mathrm{p}K_a ; les ampholytes HX2POX4X−\ce{H2PO4-} et HPOX4X2−\ce{HPO4^{2-}} sont presque la seule forme présente au milieu de leurs domaines.
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