Courbe de Prédominance d'un Acide

<sxh python; title : courbe_predominance_acide.py> #!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- # travail de KH, ba2 chimie 2012-2013

# Courbe de Prédominance d'un Acide # from math import * import matplotlib.pyplot as plt from Tkinter import *

def equations (n,C,a,b,c,d,e,f,g,pKa1,pKa2,pKa3): #initialiser (valeur 0)

  
  pH = 0. #pH de départ
  if n==3:
      Ka1=10**(-pKa1)
      Ka2=10**(-pKa2)
      Ka3=10**(-pKa3)

      while pH < 14: #pH va jusque 14

          H = 10**(-pH) #équation pour avoir les concentrations en H30+ aux différents pH demandé
          O = (10**(-14)) / H #équation pour avoir les concentrations en OH- aux différents pH demandé
          K = 1 + H/Ka3 + (H**2)/(Ka2*Ka3) + (H**3)/(Ka1*Ka2*Ka3) #équation qui détermine la valeur de alpha H
          a0= 1/K   # équation pour avoir alpha0
          a1=a0*(H/Ka3)   # équation pour avoir alpha1
          a2=a1*(H/Ka2)   # équation pour avoir alpha2
          a3=a2*(H/Ka1)   # équation pour avoir alpha3
          H3Y = a3 * C      # équation pour avoir la [H3Y]  
          H2Y = a2 * C      # équation pour avoir la [H2Y-]  
          HY2 = a1 * C      # équation pour avoir la [HY2-]  
          Y3 = a0 * C         # équation pour avoir la [Y3-]  

# listes auxquels nous ajouterons les différentes valeurs calculées au dessus pour chaque pH demandé :

          a.append(pH)
          b.append (H)
          c.append (O)
          d.append (H3Y)
          e.append (H2Y)
          f.append (H2Y)
          g.append (Y3)
          pH = pH + 0.1

  elif n==2:
      Ka1=10**(-pKa1)
      Ka2=10**(-pKa2)

      while pH < 14:
          H = 10**(-pH)   #équation pour avoir les concentration en H3O+ aux différents pH demandé
          O = (10**(-14)) / H  # équation pour avoir les concentration en OH - aux différents pH demandé
          K = 1 + H/Ka2 + (H**2)/(Ka2*Ka1)  #équation pour avoir la valeur de alpha H
          a0 = 1/K  #équation pour avoir alpha 0
          a1= a0*(H/Ka1)   #équation pour avoir alpha 1
          a2 = a1*(H/Ka1)   #équation pour avoir alpha 2
          H2Y = a2*C   #équation pour avoir la [H2Y] 
          HY=a1*C    #équation pour avoir la [HY-]
          Y2=a0*C    # équation pour avoir la [Y2-]

# listes auxquels nous ajouterons les différentes valeurs calculées au dessus pour chaque pH demandé :

          a.append(pH)
          b.append(H)
          c.append(O)
          d.append(H2Y)
          e.append(HY)
          f.append(Y2)
          pH = pH + 0.1
  elif n==1:
        
      Ka1=10**(-pKa1)
      while pH < 14 :
          H = 10**(-pH)   #équation pour avoir les concentration en H3O+ aux différents pH demandé
          O = (10**(-14)) / H   # équation pour avoir les concentration en OH - aux différents pH demandé
          K = 1 + H/Ka1  #équation pour avoir la valeur de alpha H
          a0 = 1/K  #équation pour avoir alpha 0
          a1= a0*(H/Ka1)  #équation pour avoir alpha 1
          HY= a1*C #équation pour avoir la [HY]  
          Y=a0*C  #équation pour avoir la [Y-]

# listes auxquels nous ajouterons les différentes valeurs calculées au dessus pour chaque pH demandé :

          a.append(pH)
          b.append (H)
          c.append (O)
          d.append (HY)
          e.append (Y)
          pH = pH + 0.1  

#2eme fenêtre dans laquelle on rentrera les paramètres propre à la molécule étudiée. def fenetre2():

  root2 = Tk()
  
  
  n = float (champn.get ()) # transformation en nombre flottant de la valeur entrée pour n

  txtn = Label(root2, text ='pKa1 : ', fg = 'red')
  txtn.grid(row=2)
  champ1 = Entry(root2) #demander le pKa1
  champ1.grid(row=3)      # ligne à laquelle apparaitra le champs ou l'on donnera le pKa1
      
  if n > 1 :               #paramètre demander si la molécule possède 2  H+

      txt2 = Label(root2, text ='pKa2 : ', fg = 'red')
      txt2.grid(row=4)
      champ2 = Entry (root2) #demande le pKa2
      champ2.grid(row=5)  # ligne à laquelle apparaitra le champs ou l'on donnera le pKa2
      
      if n == 3 :               #paramètre demander si la molécule possède 3 H+
          txt3 = Label(root2, text ='pKa3 : ', fg = 'red')
          txt3.grid(row=6)
          champ3 = Entry (root2) #demande le pKa3
          champ3.grid(row=7)  #ligne à laquelle apparaitra le champs dans lequel on donnera le pKa3

  def graphe():
      
      a=[]    
      b=[]
      c=[]
      d=[]
      e=[]
      f=[]
      g=[]
      n = float(champn.get())
      C = float(champc.get())
      pKa1 = float(champ1.get())
      pKa2 = 0
      pKa3 = 0
      if n > 1:
          pKa2 = float (champ2.get())
          if n == 3:
              pKa3 = float (champ3.get())
      
      equations(n,C,a,b,c,d,e,f,g,pKa1 = pKa1, pKa2 = pKa2, pKa3 = pKa3)
      
      plt.xlabel("pH")        #nom donné à l'axe des abscisses
      plt.ylabel("Concentrations")     #nom donné à l'axe des ordonnées

# les différentes droites qui seront présentes sur le graphique semilog :

      
      c1 = plt.semilogy(a,b,'r')  #courbe donnant le concentration en H3O+ en fonction du pH
      c2 = plt.semilogy(a,c, 'b') #courbe donnant le concentration en OH- en fonction du pH
      c3 = plt.semilogy(a,e,'g') #courbe donnant le concentration en l'acide qui à tout ces H+ en fonction du pH
      c4 = plt.semilogy(a,d,'m')  
      if len(f)>1:       
          c5 = plt.semilogy(a,f,'c') #courbe donnant le concentration en l'acide qui a perdu 2H+ en fonction du pH
      if len(g)>1:
          c6 = plt.semilogy(a,g,'y') #courbe donnant le concentration en l'acide qui a perdu 3H+ en fonction du pH
      
      plt.title("Courbe representant la predominance")   
      plt.show()
      
  b2=Button(root2,text="Tracer le Graphique",command=graphe, bg = 'black', fg = 'red')  #bouton qui tracera la courbe de prédominance de l'acide choisit.
  b2.grid(row=8)      #ligne à laquelle se situe le bouton2

  bfin=Button(root2,text="Quitter",command=root2.quit, bg ='green', fg = 'blue') 
  bfin.grid(row=9)         #ligne à laquelle se trouve le bouton de fin.

  root2.mainloop()

 # éliminer la fenêtre :
  root2.destroy()

  #fenêtre n°1 dans laquelle on donnera le nombre de proton de la molécule afin de pouvoir donner les valeurs nécessaires à ceux-ci.

root1= Tk()

txtn = Label(root1, text = “Combien de proton peut perdre la molecule ?”, fg = 'red') txtn.grid(row=0) champn=Entry(root1) #demande le nombre de H+ de la molécule (1, 2 ou 3) champn.grid(row=1) #ligne à laquelle apparaitra le champ à complèter

txtc = Label(root1, text = “Concentration (mol/L) :”, fg ='orange') txtc.grid(row=2) champc = Entry(root1) #demande la concentration de la molécule. champc.grid(row=3) #ligne à laquelle apparaîtra le champ où l'on donnera la concentration

b1 = Button(root1, text = 'Valeurs des pKa ?',command = fenetre2,fg = 'red', bg = 'black') #bouton qui ouvrira la fenêtre n°2 afin de rentrer les autres paramètres.

b1.grid(row = 4)

b2 = Button(root1, text = 'Quitter', command = root1.quit,fg = 'red', bg = 'black') b2.grid (row = 5) root1.mainloop()

# éliminer la fenêtre : root1.destroy()

#Référence:

# http://w3.umons.ac.be/perso/Villers.Didier/wiki/doku.php?id=floss:python # http://www.siteduzero.com/informatique/python/tutoriels # https://moodle.umons.ac.be/course/view.php?id=107 # http://www.inforef.be/swi/download/apprendre_python3.pdf

</sxh>