Loi de dilution d'Ostwald

La loi de dilution d'Ostwald, du nom de Wilhelm Ostwald, est une loi concernant les réactions acido-basiques sur l'eau, qui dit que la dilution augmente la dissociation de l'acide.


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La loi de dilution d'Ostwald, du nom de Wilhelm Ostwald, est une loi concernant les réactions acido-basiques sur l'eau, qui dit que la dilution augmente la dissociation de l'acide (respectivement la protonation de la base) .


Cas d'un acide faible

Un acide faible, noté AH, réagit avec l'eau de la manière suivante :

AH + H_2 O \rightleftharpoons Aˆ- + H_3Oˆ+.

On pose [AH]0 = c, et [H3O + ] = [A ] = x avec x = c \times \alphaα est le cœfficient de dissociation.

On a alors la constante d'acidité Ka :

K_a = \frac{xˆ2}{c-x} =  \frac{c \alphaˆ2}{1-\alpha}

α tend vers 1 si et uniquement si \tfrac{K_a}{c} augmente, or Ka est une constante. Par conséquent la dissociation de l'acide augmente si c diminue, par conséquent avec la dilution.

À c fixée, la dissociation augmente avec la constante Ka, or pKa = − logKa par conséquent plus l'acide est fort, plus il est dissocié dans l'eau.


Cas d'une base faible

Une base faible, notée B , réagit avec l'eau de la manière suivante :

Bˆ- + H_2O \rightleftharpoons BH + OHˆ-.

On pose [B ]0 = c, et [OH ] = [BH] = x avec x= c \times \beta, où β est le cœfficient de protonation.

Comme avant, on obtient : K_b = \frac{xˆ2}{c-x} = \frac{c \betaˆ2}{1-\beta}.

De même, β tend vers 1 si et uniquement si \tfrac{K_b}{c} augmente, or Kb est une constante, par conséquent la base est d'autant plus protonée qu'elle est diluée.

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