Chimie
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Formation de précipité par mélange de deux solutions

On appelle précipitation la formation d'un composé solide quand on mélange deux solutions limpides. Vous pouvez voir ci-dessous un exemple de la précipitation de l'hydroxyde quand on mélange une solution de chlorure de fer (III) et une solution d'hydroxyde de sodium :

Une réaction de précipitation est exactement l'inverse d'une réaction de dissolution ; ses caractéristiques thermodynamiques (enthalpie, enthalpie libre, etc...) sont donc de signe opposé à celles de la réaction de dissolution mais de même valeur absolue.

Calcul des conditions de précipitation

Quels volumes de deux solutions connues doit on mélanger pour qu'un précipité se forme c'est à dire pour que l'on observe un début de précipitation ?

Soit un becher contenant 10 mL d'une solution à de chlorure de sodium ; on verse dans ce récipient un volume (mL) d'une solution à de nitrate d'argent ( ). Quel volume minimum doit-on verser pour qu'il y ait précipitation de chlorure d'argent ?

On trouve dans les tables . La réaction qui peut se produire est : dont la constante est très grande.

Quand le précipité se formera, la relation suivante sera vérifiée :

Nous allons donc exprimer les concentrations des ions en fonction de et chercher la valeur de telle que cette relation soit vérifiée :

Initialement, la concentration des ions chlorure est de ; quand on ajoute de solution de nitrate d'argent et qu'il n'y a pas encore précipitation, la concentrations des ions chlorure devient :

La concentration des ions argent vaut alors, dans les mêmes conditions :

et l'équation indiquant le début de précipitation :

Faisons l'approximation selon laquelle le volume à verser est très petit par rapport à 10 mL, l'équation donnant se simplifie beaucoup :

Cette valeur très faible de est conforme à notre approximation : la précipitation a lieu dès la première goutte versée.

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