– Le but est de calculer la solubilité de l’hydroxyde de cuivre II. On nous donne la constante de produit de solubilité KSP, qui est égale à 2,2 fois 10 au négatif 20 à 25 degrés Celsius. Alors conceptualisons d’abord ce problème. Disons que nous avons de l’hydroxyde de cuivre II qui est bleu, alors disons que nous mettons de l’hydroxyde de cuivre II, de l’hydroxyde de cuivre II solide dans un bêcher contenant de l’eau. Il s’agit d’un composé ionique légèrement soluble. Donc, tout ce que nous mettons dans le bécher ne se dissout pas. Disons qu’une petite partie seulement de ceci se dissout, je vais prendre ma gomme ici et je vais enlever un petit morceau de notre solide là-haut et disons que cette petite quantité se transforme en ions. Alors, quels ions aurions-nous en solution? Le cuivre II nous indique que nous avons des ions cuivre II plus dans les solutions, donc CU deux plus, puis nous avons également des ions hydroxyde dans la solution OH moins. Nous aurions donc des hydroxydes dans la solution 2. Finalement, nous atteignons l’équilibre? Nous avons donc un équilibre de solubilité où le taux de dissolution est égal au taux de précipitation. Alors allons-y et écrivons cela. Quelle est la formule chimique de l’hydroxyde de cuivre II? Nous pourrions utiliser cette petite astuce simple ici de croiser vos charges pour comprendre la formule chimique isCU avec des parenthèses OH et un deux ici. C’est nos solides et nous avons aussi nos ions. Donc CU deux plus ou ions en solution, nous avons aussi des hydroxydes en solution, OH moins. Nous devons équilibrer cela, nous avons donc besoin d’un deux devant l’hydroxyde et tout le reste ici en obtiendrait un. Très bien, mettons en place une table de glace. Nous avons donc notre concentration initiale, notre changement, puis finalement notre concentration à l’équilibre. Bien avant que cette petite quantité d’hydroxyde de cuivre II ne se dissout, juste pour que la petite quantité que j’ai effacée plus tôt, nous n’avons pas.  » t rien pour la concentration de nos ions en solution. C’est donc notre concentration initiale de nos ions, c’est zéro. Pensons maintenant à la petite quantité d’hydroxyde de cuivre II, le solide qui s’est dissous. Très bien, disons que x est égal à la concentration d’hydroxyde de cuivre II qui se dissout. Nous allons donc perdre une concentration d’hydroxyde de cuivre II que nous dirons x. Regardez vos ratios molaires pour chaque mole d’hydroxyde de cuivre II qui se dissout, nous obtenons une mole d’ions cuivre II plus en solution. Donc pour perdre, si nous « relâchons x pour la concentration d’hydroxyde de cuivre II », nous allons gagner x pour la concentration d’ions cuivre II plus en solution. Et pour les ions hydroxyde, pour chaque mole d’hydroxyde de cuivre II qui se dissout, nous obtenons deux moles d’ions hydroxyde. Très bien, donc au lieu de x, ce sera 2x. Très bien, nous allons donc gagner 2x pour la concentration des ions hydroxyde. Ainsi, à l’équilibre, les concentrations à l’équilibre de nos ions seraient x pour le cuivre II plus et 2x pour l’hydroxyde. Bon, écrivons notre expression d’équilibre, n’est-ce pas? Donc KSP est égal à, welook à nos produits, bien nous avons CU deux plus, nous mettons la concentration de CU deux plus et nous élevons la concentration à la puissance du coefficient, et ici notre coefficient est un. Alors élevez-le à la première puissance. Ensuite, notre autre produit ici serait les ions hydroxyde, donc OH moins et nous avons augmenté cette concentration à la puissance du coefficient qui dans ce cas est un deux. Nous devons donc mettre un deux ici et une fois de plus nous laissons ce solide pur hors de notre expression d’équilibre. Très bien, brancons-nous pour KSP, la constante du produit de solubilité nous a été donnée, elle est 2,2 fois 10 à 20 négatifs. ceci est égal à 2,2 fois 10 au négatif 20 et ceci est égal à la concentration de cuivre II plus les ions à l’équilibre qui est x. Donc, nous mettons cela, c’est x à la première puissance multipliée par la concentration d’ions hydroxyde à l’équilibre élevée à la seconde puissance. Donc, ce serait 2x et ensuite nous devons faire la quadrature ici. Et c’est là que certains étudiants sont un peu confus parce que s’ils disent bien que vous «redoublez la concentration ici, d’accord, et alors vous« mettez au carré », vous n’aimez pas un peu la même chose deux fois? Mais rappelez-vous, ce sont deux choses différentes. Ce 2x est dû aux rapports molaires, à droite et nous l ‘élevons à la puissance du coefficient parce que c’est ce que vous faites dans une expression d’ équilibre. D’accord, ce sont deux choses différentes, nous ne faisons pas la même chose deux fois. D’accord, lorsque nous faisons notre algèbre sur le côté droit, nous aurions x fois 4x au carré. Donc c’est égal à 4xcubed et c’est égal à 2,2 fois 10 au négatif 20. Nous devons donc diviser cela par quatre, nous devons donc diviser 2,2 fois 10 par un moins 20 par quatre, de sorte que vous puissiez le faire dans votre tête ou sur la calculatrice, 2,2 fois 10 au moins 20 Très bien, nous divisons cela par quatre et nous obtenons 5,5 fois 10 au 21e négatif. Nous avons donc 5,5 fois10 au moins 21e est égal à x au cube. Très bien, pour résoudre x, nous devons prendre la racine cubique de 5.5 fois 10 au 21ème négatif et malheureusement sur cette calculatrice, c’est un peu plus compliqué que sur la plupart des calculatrices. Dans la plupart des calculatrices, c’est simple et c’est assez facile à faire. Alors laissez-moi vous montrer une façon de prendre la racine cubique de quelque chose sur cette TI-85 ici. Nous allons donc mettre, nous allons prendre la racine cubique, donc nous mettons un trois ici et une façon de le trouver est d’aller au 2ème catalogue et ensuite de simplement remonter ici jusqu’à ce que vous voyiez le symbole. Très bien, je ne le vois pas encore et – Le voilà, alors voilà le symbole que nous voulons. Nous essayons donc de prendre la racine cubique de, nous voulons 5,5 fois 10 au 21 négatif et cela devrait nous donner la racine cubique, qui est égale à, laissez « s aller de l’avant et arrondir cela à 1,8 fois 10 au moins sept. Donc c’est égal à, x est égal à 1,8 fois 10 au moins sept, et ce serait la concentration, à droite , ce serait molaire, ce serait la concentration de cuivre II plus à l’équilibre, à droite, remontons ici. Donc x est égal à la concentration de cuivre II plus à l’équilibre et à l’avis, il est également égal à la solubilité molaire de l’hydroxyde de cuivre II, n’est-ce pas? C’est la quantité d’hydroxyde de cuivre II dissoute, x. Nous avons donc trouvé la solubilité molaire de l’hydroxyde de cuivre II. Notre question nous posait la question de la solubilité, alors peut-être qu’ils signifiaient la molarsolubilité, auquel cas nous avons terminé ou peut-être qu’ils signifiaient la solubilité en grammes par litre. Alors allons-y et faisons cela maintenant. Donc c’est égal à, c’est égal à la solubilité molaire. Il s’agit de la solubilité molaire, qui est de moles sur litres. Et s’ils voulaient des grammes plutôt que des litres? D’accord, vous auriez besoin d’avoir la masse molaire d’hydroxyde de cuivre II. Très bien pour que vous puissiez consulter cela sur votre tableau périodique. L’hydroxyde de cuivre II a donc une masse molaire de 97,57 grammes par mole. Donc, notre réponse ici pour la solubilité molaire, ce serait des moles par litre. Donc, si nous voulons aller à la solubilité en grammes par litre, regardons nos unités et voyons ce que nous aurions à faire. Nous avons 1,8 fois 10 pour les sept moles négatifs sur litres. Très bien si vous regardez la masse molaire, d’accord si vous voulez régler les grammes sur les litres, tout ce que nous avons à faire est de multiplier la solubilité molaire par la masse molaire parce que les unités de la masse molaire sont des grammes sur les moles. Et si nous multiplions, les trous s’annulent, c’est vrai, et nous finirons avec des grammes sur des litres. Alors allons-y et faisons ce calcul ici. Donc nous avons, nous avons arrondi cela à 1,8 fois 10 au moins sept, avec sa solubilité molaire pour arriver à la solubilité en grammes par litre, nous multiplions cela par 97,57 qui est la masse molaire de l’hydroxyde de cuivre II, et nous obtenons, si nous arrondissez cela à 1,8 fois 10 à moins cinq. D’accord, cela est égal à 1,8 fois 10 à moins cinq, et ce serait des grammes sur des litres. Voici donc la solubilité, dans un litre de solution, vous ne pouvez dissoudre que 1,8 fois 10 à moins de cinq grammes. Donc, l’hydroxyde de cuivre II n’est pas du tout soluble. Très bien, voici comment déterminer la solubilité si on vous donne la constante KSP du produit de solubilité.