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Chapitre 21
Réactions acido-basiques
1-Les objectifs du chapitre
•Définitions acide fort, faible, base forte, faible, exemples usuels d'acides et bases.
•Propriétés acido-basiques de l'eau (solvant)
•Définition du pH
•Définition de la constante d'acidité d'un couple acide-base
Ce que je dois connaître
•Classer des couples acido-basiques par force croissante de l'acide ou de la base
•Calculer la constante d'équilibre d'une réaction acido-basique.
•Tracer le diagramme de prédominance d'un couple acido-basique
•Utiliser un diagramme de prédominance pour prévoir les espèces incompatibles.
•Déterminer la composition chimique d'un système pour une transformation acido-
basique.
•Exploiter un diagramme de distribution des espèces et une courbe de titrage acido-
basique.
Ce que je dois savoir faire

2-Je maîtrise l’essentiel du chapitre
a-Transformation acido-basique
•Un acide est une espèce chimique capable de céder un ou plusieurs protons.
•Une base est une espèce chimique capable de capter un ou plusieurs protons.
•L'acide AH et la base A- forment un couple acido-baique AH/A-et sont liés par une demi-
équation d'échange protonique:
•AH = A-+ H+
•un ampholyte acido-basique est une espèce acide d'un couple et base d'un autre couple.
•Les couples de l'eau : H3O+(aq)/H2O(l) ; H2O(l) /HO-(aq)
Couples acide/base selon
Brönsted
•Une transformation acido-basique est un transfert de protons entre l'acide d'un couple
A1H/A1-et la base d'un autre couple A2H/A2-, modélisée par une réaction bilan d'équation
A1H + A2-= A2H + A1-
Réaction acido-basique
•L'autoprotolyse de l'eau est la réaction d'équation: 2H2O = H3O++ HO-
•La constante de cet équilibre Ke (produit ionique de l’eau).
•Soit Ke= [H3O+][HO-] en solution diluée ; Kene dépend que de T . A 25°C Ke=1.0 . 10-14
•pKe= -log Ke=> à 25°C pKe=14.0
Réaction acido-basique
Cas particuliers de
l'autoprotolyse de l'eau

b-Force comparée des acides et des bases dans l’eau
•Un acide fort est un acide totalement dissocié dans l'eau. La réaction entre l'acide fort
et l'eau est totale: AH + H2O → A-+ H3O+(réaction totale)
Exemples d'acide fort: Acide chlorhydrique (HCl), acide nitrique (HNO3), acide
sulfurique (H2SO4, diacide dont la première acidité forte)
•Une base forte est une base totalement protonée dans l'eau. la réaction entre la base
forte et l'eau est totale: A-+ H2O → AH + HO-totale ;
Exemples de base forte: ions amidures (NH2-), ions alcoolate (RO-)
•Remarque: acides forts et bases fortes n'existent qu'à l'état de trace dans l'eau. l'acide
le plus fort pouvant exister dans l'eau est H3O+. la base la plus forte pouvant exister
dans l'eau est HO-. Ainsi, On ne peut comparer la force relative des acides forts (ou des
bases fortes) dans l'eau: → on parle d'effet de nivellement de l'eau.
•Remarque: la base conjuguée d'un acidde fort est dite indifférente. De même l'acide
conjugué d'une base forte est dit indifférent.
Effet nivelant du solvant
•Un acide est faible si sa réaction avec l'eau est limitée.
exemples d'acide faible: acide éthanoïque (CH3COOH), acide phosphorique (H3PO4,
triacide faible).
•Une base est faible si sa réaction avec l'eau est limitée. Exemples de base faible:
ammoniac (NH3), ion éthanoate (CH3COO-)
•La constante d'acidité Ka d'un couple acide-base est définie comme la constante
d'équilibre associée à l'équation de la réaction entre l'acide d'un couple et l'eau. Kane
dépend que de la température.
•Mise en solution de HA dans l’eau : HA + H2O =A-+ H3O+
KA=  
 C°)
•En mol/L on a : Ka= 
constante d’acidité du couple AH/ A-
•On définit pKa= -log Ka => Ka=10-pka
•Un acide est d'autant plus fort que le Ka du couple est élevé (pKa faible)
•Une base est d'autant plus forte que le Ka est faible (pKa élevé)
•Remarque: un polyacide est caractérisé par des constante d'acidité successives.
Constante d'acidité d'un
couple acido-basique

•On représente sur un axe gradué en pKa les différents couples acido-basiques.
•dans le solvant eau , l'échelle d'acidité est limitée par les couples de l'eau (H3O+/H2O
(pKa=0) et H2O/HO-(pKa=14) à cause de l'effet de nivellement de l'eau (voir plus haut).
Echelle d'acidité

C-pH d’une solution aqueuse
•Le pH d'une solution est donné par pH = -log(aH3O+). Ce qui donne en solution diluée:
•pH= -log[H3O+]
•H3O+prédomine OH-prédomine pH
•pKe/2
•Une solution est dite acide si les ions H3O+prédominent par rapport aux ions HO-.
•Une solution est dite basique si les ions HO-prédominent par rapport aux ions H3O+
Définition
•Soit un couple acide base AH/A-. La relation entre le pH et le pKa du couple est donnée
par:      
•d'après la relation: AH prédomine par rapport à A-pour pH< pKa et A-prédomine par
rapport à AH lorsque pH> pKa.
•le diagramme de prédominance
•AH prédomine pKa A-prédomine pH
Diagramme de
prédominance d'un couple
acide base