Les acides et les bases en solution aqueuse

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Fiches
Classe(s) : 1re ST2S | Thème(s) : L'utilisation en toute sécurité des produits ménagers acides et basiques

A Les acides et les bases selon la théorie de Brönsted

Un acide est une espèce chimique capable de céder un proton H+ en solution aqueuse.

Une base est une espèce chimique capable de capter un proton H+ en solution aqueuse.

Exemple

L’acide éthanoïque CH3COOH est un acide, il peut donc céder un proton H+ selon la demi-équation :

CH3COOH = CH3COO+ H+.

B Les couples acide/base

aDéfinitions

Un couple acide/base comporte un acide A et une base B. Une demi-équation lie les deux espèces chimiques : A = B + H+

Les espèces A et B sont dites conjuguées et forment le couple A/B. On utilise le signe égal dans les demi-équations. La forme acide est écrite en premier dans un couple acide/base.

Exemple 

L’acide méthanoïque a pour formule HCOOH. C’est un acide, il est donc possible d’écrire la demi-équation où il intervient : HCOOH = HCOO + H+.

Ainsi, l’ion méthanoate HCOO est la base conjuguée de l’acide méthanoïque.

Les deux espèces forment le couple HCOOH/HCOO.

bLes couples acide/base importants

Tableau de 5 lignes, 2 colonnes ;Corps du tableau de 5 lignes ;Ligne 1 : Couple; Demi-équation protonique; Ligne 2 : H3O+/H2O (ion oxonium/eau); H3O+ =  H2O + H+; Ligne 3 : H2O/OH– (eau/ion hydroxyde); H2O = OH– + H+; Ligne 4 : CH3COOH/CH3COO– (acide éthanoïque/ion éthanoate); CH3COOH = CH3COO– + H+; Ligne 5 : NH4+/NH3 (ion ammonium/ammoniaque); NH4+ = NH3 + H+;

La molécule d’eau fait partie de deux couples acide/base, elle peut capter ou céder un proton.

Il faut aussi connaître l’acide chlorhydrique : H3O+ + Cl, qui est obtenu par la réaction du chlorure d’hydrogène HCl avec l’eau selon : HCl + H2O = Cl + H3O+.

Pour donner une solution aqueuse d’acide sulfurique, il faut dissoudre H2SO4 qui est un diacide pouvant réagir avec l’eau selon la réaction : H2SO4 + 2 H2O = SO42 + 2 H3O+.