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Exemples de réactions acido-basiques
Objectif : Etudier la nature des réactions acido-basiques.
I.
Expériences.
1. Réaction entre l'hélianthine et l'acide acétique
L’hélianthine est un colorant qui présente deux formes, en solution aqueuse : l'une de couleur rouge a pour
formule Hln , l'autre de couleur jaune est notée ln-.
 Dans un tube à essais contenant 1 mL d'eau distillée, ajouter 3 gouttes d'hélianthine. Observer et faire un
schéma. Préciser la forme sous laquelle l’hélianthine est présente dans cette solution.
 Ajouter 2mL de solution d'acide acétique CH3COOH (C = 1,0 mol.L-1), boucher avec un bouchon puis
agiter. Observer ce qui se passe. Faire un schéma.
 Sous quelle forme est maintenant l'hélianthine? Proposer une équation pour cette réaction.
2. Réaction entre l'acide chlorhvdrique et les ions hvdrogénocarbonate
 Dans un premier tube à essais, mettre 5ml d'eau de chaux et réserver (garder) ce tube.
 Dans un deuxième tube, introduire 3mL de solution d'hydrogénocarbonate de sodium (Na+ + HCO3-) à
concentration C = 1,0 mol.L-1, puis, avec précaution ajouter 2mL d'acide chlorhydrique (H+ + CI-) à
C = 1,0 mol.L-1. Adapter rapidement un tube à dégagement au tube à essai et plonger son extrémité dans
l 'eau de chaux du premier tube. Noter les observations.
 Quel est le produit caractérisé par l'eau de chaux (Ca2+ + 20H-) ?
 Ecrire l'équation de la réaction qui a eu lieu dans le premier tube : il ne s'est formé que de l'eau et du
carbonate de calcium CaC03.
 L'autre produit obtenu dans le deuxième tube est de l'eau, écrire une équation pour cette réaction.
3. Réaction entre les ions hvdroxyde et ammonium
 Dans un tube à essai T1, introduire 2mL de solution de chlorure d'ammonium (NH4+ + CI-) à C = 1,0 mol.L-1 et
ajouter une solution de sulfate de cuivre (Cu2+ + SO42-) à C = O,l mol.L-1. Observer ce qui se passe.
 Dans un autre tube T2 mettre 2mL de solution d'ammoniaque NH3 à C = 1,0 mol.L-1 puis 1 mL de la
solution de sulfate de cuivre (Cu2+ + SO42-). Observer ce qui se passe.
 Comment peut-on mettre en évidence la présence d'ammoniac dans une solution aqueuse?
 Dans un tubeT3 introduire 2mL de la solution de chlorure d'ammonium (NH4+ + CI-), puis avec
précaution, 1 mL de solution d'hydroxyde de sodium (Na+ + OH-) à C = 1,0 mol.L-1. Boucher et agiter.
 Ajouter 1 mL de la solution de sulfate de cuivre (Cu2+ + SO42-), boucher, agiter et observer ce qui se passe.
 Que s'est-il formé? Proposer une équation pour cette réaction, les ions Na+ et Cl- sont spectateurs.
 DansT3, introduire ensuite, avec précaution 1 mL de solution d'acide sulfurique (2H+ + SO42-) à
C = 1,0 mol.L-1, boucher puis agiter et observer.
Que s’est il passé? Proposer une interprétation. Ajouter quelques gouttes de sulfate de cuivre pour confirmer.
4. Application
On veut étudier les réactions :
a. de l'acide acétique CH3CO2H avec l'ammoniac NH3
b. de l'acide acétique avec les ions hydrogénocarbonate :HCO3Proposer un protocole expérimental permettant de vérifier que pour a. NH3 disparaît et pour b. CO2 se forme.
Mettre ce protocole en œuvre.
Proposer des équations pour ces deux réactions sachant que pour b. il se forme aussi de l’eau.
II.
Exploitation.
Dans toutes ces réactions, il y a transfert d'une espèce ionique entre les réactifs. En comparant les équations de
ces diverses réactions, identifier cette espèce.
Ce transfert nous permettra de définir les réactions acido-basiques.