TD 3 Corrige

Université Cadi Ayyad
Faculté des Sciences et Techniques Gueliz Marrakech

Département des Sciences Chimiques
Module: Réactivité Chimique

DEUST M.I.P.C – S3
Corrigé
Travaux Dirigés: Série N° 3
Chapitre 3: équilibre de solubilité
Pr Z. ABKHAR
DEUST M.I.P.C
Série N° 1 Année universitaire 2020-2021
Corrigé exercice I
1) Calculer la solubilité s du fluorure de calcium (CaF2 ; ions Ca2+ et F- ) dans l’eau à 25°C.
On donne Ks= 3,95.10-11 à 25°C.
2)La solubilité du phosphate de calcium est s(Ca3(PO4)2) = 1,14.10-3 g/L, calculer le KS de ce

composé solide à 25°C:
A la saturation, on a l’équilibre : Ca3(PO4)2 3Ca2+ + 2PO43-
Tenant compte des coefficients stœchiométriques, lorsque s mol du sel Ca3(PO4)2 est
dissoute, il se forme 3s mole de Ca2+ et 2S mole de PO43-. Ainsi, et à la saturation, le produit
de solubilité s’écrit :
KS = [Ca2+]3[PO43-]2 = (3S)3(2S)2 = 108 S5.
On donne la solubilité en g/l qu’il faut impérativement transformer en mol/l en la divisant par
la masse molaire du sel Ca3(PO4)2 (M = 310 g/mol), ce qui donne s = 3,67.10-6 mol/l. Il s’ensuit
que KS = 8,5.10-26.
Corrigé exercice I
3) La concentration des ions baryum Ba2+ dans une solution aqueuse saturée en fluorure de
baryum (BaF2) est de 7,6.10-3 mol.L-1.
a) Quelle est la concentration en ions fluorure F- de cette solution ?
b) Quel est le produit de solubilité du fluorure de baryum à 25°C ?
4) Le produit de solubilité du sulfate de plomb (PbSO4 ; ions Pb2+ et SO4 2-) est de 1,8.10-8 à
25°C. Calculer la solubilité du sulfate de plomb dans :
a) l’eau pure
Corrigé exercice I
b) une solution de nitrate de plomb Pb(NO3)2 (ions Pb2+ et NO3 -) de concentration 0,001 mol.L-1
Corrigé exercice II
Soit deux solutions saturées : l’une en CaSO4, l’autre en BaSO4. Dans quelle solution la
concentration en ions SO42- est-elle la plus élevée ?
KS (CaSO4) =10-4,62
KS (BaSO4) =10-9,97
La solution qui contiendrait plus d’ions SO42- est celle qui correspond au sel le plus soluble c’est
à dire celui qui a la plus grande valeur de la solubilité S.
Les deux sels se dissocient selon des réactions identiques :
Ca2+ + SO42- CaSO4 et BaSO4 Ba2+ + SO42-
La relation entre le produit de solubilité et la solubilité est pour les deux sels on a :
KS = s2.
Ainsi, le sel le plus soluble entre CaSO4 et BaSO4 est celui qui a le produit de solubilité le plus
élevé, c’est à dire : CaSO4 dont la quantité de s correspondante est égale
[SO42-] = (KS)1/2 = 4,9.10-3 mol/l.
Corrigé exercice III
Le produit de solubilité de l’hydroxyde de manganèse Mn(OH)2 est de 5.10-13 à 25°C.
1) Donner l’expression de Ks en fonction de s.
2) Calculer la solubilité de ce sel dans l’eau pure à cette température
3) En déduire le pH d’une solution saturée de Mn(OH)2
4) Calculer la solubilité de Mn(OH)2 dans une solution à pH 12 .

Corrigé exercice IV
1) Calculer la solubilité dans l’eau pure, du chlorure d’argent (AgCl) et du chromate
d'argent, Ag2CrO4. Données : pKs(AgCl) = 9,8 ; Ks (Ag2CrO4 ) = 10-12
Solubilité de AgCl dans l’eau pure :
Ks = [Ag+][Cl-] = s2 ⇒
Solubilité de Ag2CrO4 dans l’eau pure :
Ag2CrO4(s) 2 Ag+ + CrO42-
Ks’ = [Ag+]2. [CrO42−] = (2s’)2 . s’= 4(s’)3 ⇒
s’=(Ks/4)1/3= 6,3. 10-5 mol/l

Corrigé exercice IV
2) Lequel de ces précipités qui se forme le premier, si on introduit Ag+ dans une solution
contenant [Cl– ] = [CrO42−]=10-4 mol·L−1.
AgCl commence à précipiter pour une [Ag+] égale :
Ag2CrO4 commence à précipiter pour une [Ag+] égale :
La comparaison de ces valeurs montre qu’AgCl commence à précipiter le premier.
3) On Considère une solution contenant 10-4 mol·L−1 de Cl- . Combien cette solution doit –elle
contenir de moles de CrO24− par litre pour que les deux précipités (AgCl et Ag2CrO4), se
forment en même temps lors de l’addition des ions Ag+ ?
Pour qu’il y ait précipitation simultanée de AgCl et de Ag2CrO4, il faut avoir même [Ag+] :
Corrigé exercice V
a)Pour quelle valeur du pH observe-t-on la formation d’hydroxyde de zinc de formule
Zn(OH)2(S) dans une solution de nitrate de zinc (Zn(NO₃)₂)de concentration initiale
C=10-3mol.L-1.
Données : pKS (Zn(OH)2(S)) = 17 ; Ke = 10-14.
On a:
On se place à pH = 4.
i) Quelle est la concentration en ions hydroxyde de la solution.
ii) Calculer le produit [Zn2+][OH-]2.
iii) Comparer celui-ci au produit de solubilité de l’hydroxyde de zinc. La condition de non

précipitation est-elle respectée ?

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Module: Réactivité Chimique

2)La solubilité du phosphate de calcium est s(Ca3(PO4)2) = 1,14.10-3 g/L, calculer le KS de ce

b) Quel est le produit de solubilité du fluorure de baryum à 25°C ?

Ca2+ + SO42- CaSO4 et BaSO4 Ba2+ + SO42-

2) Calculer la solubilité de ce sel dans l’eau pure à cette température

3) En déduire le pH d’une solution saturée de Mn(OH)2

4) Calculer la solubilité de Mn(OH)2 dans une solution à pH 12 .

Solubilité de AgCl dans l’eau pure :

Solubilité de Ag2CrO4 dans l’eau pure :

Ag2CrO4(s) 2 Ag+ + CrO42-

Ks’ = [Ag+]2. [CrO42−] = (2s’)2 . s’= 4(s’)3 ⇒

s’=(Ks/4)1/3= 6,3. 10-5 mol/l

AgCl commence à précipiter pour une [Ag+] égale :

Ag2CrO4 commence à précipiter pour une [Ag+] égale :

La comparaison de ces valeurs montre qu’AgCl commence à précipiter le premier.

ii) Calculer le produit [Zn2+][OH-]2.

iii) Comparer celui-ci au produit de solubilité de l’hydroxyde de zinc. La condition de non

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