LM 9 Théorie de Brönsted notion d`équilibre

Thème 2 :
I) Réaction chimique par échange de proton.
Le pH et sa mesure
II. Solutions acido-basiques
1. Produit ionique de l’eau
Définition : On appelle produit ionique de l’eau la
grandeur :
Ke=[H3O+]×[HO−]
Ke est une grandeur sans unité alors que les
concentrations sont exprimées en mol.L−1
2. Échelle de pH
Le pH des solutions aqueuses usuelles s'étend de 0
à 14. La nature acide, basique ou neutre d'une
solution dépend de son pH.
III. Théorie de Brönsted des acides et
des bases
1. Les acides
Définition: Un acide est une espèce chimique
susceptible de céder un proton H+. On
écrira :
acide →X+H+
ou AH→A−+H+
L’écriture formelle précédente est appelée
demi-équation acido-basique.
2. Les bases.
Définition: Une base est une espèce chimique
capable de capter un proton H+. On écrira :
base+H+ →Y
ou B +H+→BH+
3. Notion de couple acide/base
Définition: Un couple acide/base est l'ensemble
d'un acide et d'une base qui se correspondent
dans les réactions acido-basiques.
Couple
Acide
Base
CH3—COOH(aq)/CH3—COO-(aq)
Acide éthanoïque ou acide
acétique
Ion éthanoate ou ion acétate
NH4+(aq)/NH3(aq)
Ion ammonium
ammoniac
CO2(g),H2O/HCO3-(aq)
Dioxyde de carbone (dissous)
Ion hydrogénocarbonate
H3O+/H2O
Ion oxonium
Eau
H2O/HO-(aq)
Eau
Ion hydroxyde
IV. Réaction acido-basique
1. Ecriture de l'équation de la réaction
Couple acide1/base1
acide1
base1 + H+
Couple acide2/base2
base2 + H+
acide2
acide1 + base2
base1 + acide2
Couple A1H/A−1
A1H
A−1+H+
Couple A2H/A−2
A−2+H+
A2H
A1H+A−2
A−1+A2H
2. Cas particulier de l'eau,
V. Deux familles d’acides et de bases
1. Acide fort (voir TP)
On en déduit :
[H3O+]=c et pH=−logc
(uniquement pour un acide fort)
2. Base forte
Certaines bases B, appelées bases fortes,
libèrent des ions HO− par dissolution dans l'eau
ou par réaction totale avec l'eau.
ou
B→B++OH−
B+H2O→BH++OH−
On en déduit :
pH=pKe+logc (uniquement
pour une base forte)
3. Mélange d’un acide fort et d’une base forte
La réaction acido-basique entre
un acide fort et une base forte
d’un autre couple est quasitotale.
Exemple : réaction entre une solution
d’acide chlorhydrique et solution
d’hydroxyde de sodium.
FIN
LM9