Pourquoi "tampon" ? Parcequ'elle a la propriété d'amortir les effets de tout ajout: que ce soit d'acide, de base et d'eau.
Son pH ne varie que très peu par ajout d'eau:
Une solution concentrée en vert sombre
Une solution moins concentrée
Une solution peu concentrée
Toutes trois passent par pH = pKa à la demi neutralisation.
(Ve n'est le même pour les trois dosages que si la concentration de la base versée suit la même évolution que ca)
En versant de la base, on évolue sur une des courbes vertes. Constatons que près du point où l'effet tampon est maximal (0,5.Ve) la variation de
pH est très faible. Si nous rajoutons un acide fort, nous régressons vers la gauche. pH diminue mais très peu tant que nous n'ajoutons pas plus de 0,2.ca.
L'effet tampon fonctionne mieux si la concentration du couple acide/base faible est importante: courbe vert clair.
Pendant le dosage d'un acide faible ou d'une base faible, lorsqu'on a versé la moitié du volume équivalent, on se trouve dans un cas particulier. Particulièrement intéressant:
Le couple acide base faible est parfaitement équilibré:
La concentration de la forme acide est exactement la même que la concentration de la forme basique. Et alors ?
BHaq + H2O = B-aq + H3O+aq
Ka = [B-aq] . [H3O+aq] / [BHaq]
Lorsqu'on a versé exactement la moitié du volume équivalent pour la neutralisation, la réaction a parcouru la moitié de sa route: la concentration de la forme acide est la même que la concentration de la forme acide.
Ka = [H3O+aq] et donc pH = pKa
