acides et bases

2022

Que sont les acides et les bases ?
Caractéristiques des acides et des bases
Acides et bases au quotidien
Indicateurs d'acide et de base
Réaction de neutralisation
Exemples d'acides et de bases

Nous expliquons ce que sont les acides et les bases, leurs caractéristiques, indicateurs et exemples. Aussi, quelle est la réaction de neutralisation.

Les substances dont le pH est inférieur à 7 sont acides et celles dont le pH est supérieur à 7 sont des bases.

Que sont les acides et les bases ?

Un acide c'est ça substance chimique capable de céder protons (H +) à un autre produit chimique. Une base est cette substance chimique capable de capturer des protons (H +) d'une autre substance chimique.

Cependant, il existe deux théories fondamentales pour expliquer ce que sont les acides et les bases : la théorie d'Arrhenius et la théorie de Brönsted-Lowry.

Selon la théorie d'Arrhénius :

Un acide est une substance qui cède des protons (H +) en solution aqueuse. C'est-à-dire qu'il s'agit d'une substance neutre qui, lorsqu'elle est dissoute dans l'eau, se dissocie en ses ions selon le schéma suivant réaction représentant:

Par exemple : acide chlorhydrique (HCl)

Une base est une substance qui cède des ions OH– en solution aqueuse. Par exemple : hydroxyde de sodium (NaOH)

Cette théorie a ses limites, car selon elle ces composés ne sont définis qu'en solution aqueuse et non dans d'autres milieux. De plus, il n'explique pas les composés tels que l'ammoniac (NH3), qui est une base, mais comme il n'a pas de OH– dans sa composition, il ne répond pas à la définition d'Arrhenius de base.

Pour tout cela, une nouvelle théorie était nécessaire pour mieux expliquer les concepts d'acide et de base. Plus tard, Brönsted et Lowry ont développé une nouvelle théorie, qui inclut les principes d'Arrhenius mais n'est pas seulement pensée en solution aqueuse, et donc beaucoup plus complète.

Selon la théorie de Brönsted-Lowry :

Selon cette théorie, un acide est une substance chimique capable de céder des protons (H +) à une autre substance chimique et une base est cette substance chimique capable de capturer des protons (H +) d'une autre substance chimique.

Selon cette théorie, une réaction acide-base est un équilibre qui peut être exprimé par :

Où HA se comporte comme un acide, puisqu'il cède un proton H + pour rester en A–. En revanche, B se comporte comme une base, puisqu'il capture un proton H+ pour devenir HB+.

Certaines substances peuvent se comporter à la fois comme des acides et des bases et sont dites amphotères. Cela dépend de l'environnement dans lequel ils se trouvent ou avec qui ils réagissent. Un exemple de ce type de substance est l'eau :

Dans la première équation, l'eau capte un proton H+, se comportant comme une base et devenant H3O+. Alors que dans l'équation, l'eau cède un proton H +, se comportant comme un acide et devenant OH–.

Apparemment, dans les deux théories, les acides et les bases ont des proportions différentes d'ions hydrogène (H +). Ceci détermine son acidité (dans le cas des acides) ou son alcalinité ou basicité (dans le cas des bases).

le pH est la grandeur utilisée pour mesurer l'acidité ou l'alcalinité d'une solution, c'est-à-dire qu'elle indique la concentration d'ions hydrogène présents dans celle-ci.

Acides. Substances avec un pH de 0 à 6.
Neutre Substance à pH 7 (eau).
Bases / alcalis. Substances avec un pH de 8 à 14.

Plus le pH d'une substance est bas, plus son degré d'acidité est élevé. Par exemple, HCl pur a un pH proche de 0. En revanche, plus le pH d'une substance est élevé, plus son degré d'alcalinité est élevé. Par exemple, la soude caustique a un pH égal à 14.

Caractéristiques des acides et des bases

Les acides et les bases peuvent exister sous forme liquides, solide ou des gaz. D'autre part, ils peuvent exister en tant que substances pures ou dilué, préservant nombre de ses propriétés.

La différence de pH est la caractéristique la plus notable de chacun. Lorsque la valeur du pH d'un composé atteint l'un de ses extrêmes, cela signifie que ce composé est très dangereux pour la plupart des matières, à la fois bio, Quoi inorganique.

Les acides et les bases ont des caractéristiques physiques différentes :

Acides

Ils ont un goût aigre-doux (par exemple : acide présent dans divers agrumes).
Ils sont très corrosifs et peuvent provoquer des brûlures chimiques de la peau ou des lésions respiratoires en cas d'inhalation de leurs gaz.
Ce sont de bons conducteurs de électricité dans des solutions aqueuses.
Ils réagissent avec les métaux produire des sels et de l'hydrogène.
Ils réagissent avec les oxydes métalliques pour former du sel et L'eau.

Socles

Ils ont un goût amer caractéristique.
Ce sont de bons conducteurs d'électricité dans solutions aqueux.
Ils sont irritants pour la peau : ils dissolvent les graisses cutanées et peuvent détruire les matières organiques en raison de leur effet caustique. Le sien respiration c'est aussi dangereux.
Ils ont un toucher savonneux.
Ils sont solubles dans l'eau.

Acides et bases au quotidien

L'acide de batterie crée un sel en réagissant avec les métaux.

La présence d'acides et de bases dans notre vie quotidienne est abondante. Par exemple, à l'intérieur des batteries de nos appareils électroniques, il y a généralement acide sulfurique. Pour cette raison, lorsqu'ils sont endommagés et que leur contenu est versé dans l'appareil, ils réagissent avec le métal des électrodes et créent un sel blanchâtre.

Il existe également des acides doux que nous manipulons quotidiennement, tels que acide acétique (vinaigre), acide acétylsalicylique (aspirine), acide ascorbique (vitamine C), acide carbonique (présent dans les sodas gazéifiés), acide citrique (présent dans les agrumes), ou acide chlorhydrique (suc gastrique que notre estomac sécrète pour dissoudre les aliments).

Quant aux bases, le bicarbonate de sodium est utilisé en pâtisserie, comme déodorant et dans divers remèdes contre les brûlures d'estomac. Les autres bases couramment utilisées sont le carbonate de sodium (détergent), l'hypochlorite de sodium (eau de Javel de nettoyage), l'hydroxyde de magnésium (laxatif) et l'hydroxyde de calcium (chaux de construction).

Indicateurs d'acide et de base

La façon de distinguer un composé acide d'un composé basique consiste à mesurer sa valeur de pH. Il existe aujourd'hui de nombreuses méthodes pour mesurer le pH d'une substance.

Utilisation d'indicateurs acido-basiques. Les indicateurs sont des composés qui changent de Couleur en changeant le pH de la solution dans laquelle ils se trouvent. Par exemple, la phénolphtaléine est un liquide qui devient rose s'il est ajouté à une base et devient incolore s'il est ajouté à un acide. Un autre exemple est le papier de tournesol, qui est immergé dans une solution et s'il devient rouge ou orange, ce sera une substance acide et s'il devient foncé, ce sera une solution basique.
À l'aide d'un potentiomètre ou d'un pH-mètre. Il existe des équipements électroniques qui nous donnent directement la valeur pH d'une solution.

Réaction de neutralisation

La réaction de neutralisation ou (réaction acide-base) est une réaction chimique Que se passe-t-il lorsque ces deux types de composés sont mélangés, obtenant en retour un sel et une certaine quantité d'eau. Ces réactions sont généralement exothermique (ils génèrent Chauffer) et son nom vient du fait que les propriétés acides et basiques s'annulent.

Pour classer les réactions de neutralisation, il est important de connaître les types d'acides et de bases.

Acide fort. C'est un acide qui, lorsqu'il est en solution aqueuse, est complètement ionisé, c'est-à-dire qu'il se transforme complètement en ions qui composent sa molécule. Par exemple : HCl (aq), HBr (aq), H2SO4 (aq).
Base solide. C'est une base qui, lorsqu'elle est en solution aqueuse, est complètement ionisée, c'est-à-dire qu'elle se transforme complètement en ions qui composent sa molécule. Par exemple : NaOH (aq), LiOH (aq), KOH (aq).
Acide faible. C'est un acide qui, lorsqu'il est en solution aqueuse, est partiellement ionisé, c'est-à-dire qu'il ne se transforme pas complètement en ions qui composent sa molécule. Par conséquent, la concentration en ions en solution de ce type d'acide est plus faible que dans un acide fort. Par exemple : acide citrique, acide carbonique (H2CO3)
Base faible. C'est une base qui, lorsqu'elle est en solution aqueuse, est partiellement ionisée. C'est-à-dire qu'il n'est PAS complètement transformé en ions qui composent sa molécule. Par conséquent, la concentration en ions en solution de ce type de base est plus faible que dans une base forte. Par exemple : ammoniac (NH3), hydroxyde d'ammonium (NH4OH)

Les réactions de neutralisation peuvent se produire de quatre manières, selon les propriétés de leurs réactifs :

Un acide fort et une base forte. Le réactif le plus abondant restera en solution par rapport à l'autre. Le pH de la solution résultante dépendra du réactif qui est le plus proportion.
Un acide faible et une base forte. Une solution de pH basique sera obtenue, la base restera dans la solution.
Un acide fort et une base faible. L'acide est neutralisé et une proportion d'acide restera en solution, selon le degré de concentration de l'acide. Le pH de la solution résultante est acide.
Un acide faible et une base faible. Le résultat sera acide ou basique selon les concentrations de vos réactifs.

Exemples d'acides et de bases

Acides

- Acide chlorhydrique (HCl)
- Acide sulfurique (H2SO4)
- Acide nitrique (HNO3)
- Acide perchlorique (HClO4)
- Acide formique (CH2O2)
- Acide bromique (HBrO3)
- Acide borique (H3BO3)
- Acide acétique (C2H4O2)

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