Réaction acide-base

Merci !

Fiches
Classe(s) : Tle Générale | Thème(s) : Modélisation des transformations acide-base par des transferts d'ion hydrogène

La définition d’un acide et d’une base permet d’expliquer les réactions acide-base et d’établir leur équation.

I Acide et base de Brönsted

Un acide est une espèce chimique susceptible de céder un ou plusieurs ions hydrogène H+ ou protons.

Une base est une espèce chimique susceptible de capter un ou plusieurs ions hydrogène H+.

À noter

L’ion hydrogène H+ n’est constitué que d’un seul proton (l’atome H ayant perdu son seul électron). C’est pourquoi il est souvent appelé proton.

La base conjuguée d’un acide de Brönsted est l’entité formée une fois que l’acide a cédé un ion H+.

L’acide conjugué d’une base de Brönsted est l’entité formée après que la base a accepté un ion H+.

06466_C01_01

Un couple acide-base est constitué d’un acide et d’une base conjugués, qui s’obtiennent l’un à partir de l’autre par échange (gain ou perte) d’un ion H+ selon la demi-équation :

Acide Base + H+

II Établir l’équation de la réaction entre un acide et une base

Une réaction acide-base met en jeu deux couples acide-base. L’acide d’un couple échange un ion H+ avec la base conjuguée d’un autre couple selon les équations suivantes :

06466_C01_02

(1) L’acide 1 cède un proton H+ :

(2) La base 2 capte un proton H+ :

(1) + (2) Bilan :

PB_Bac_06432_PhyChiT_gene_p011-036_C01_Groupe_Schema_7

Exemple :

PB_Bac_06432_PhyChiT_gene_p011-036_C01_Groupe_Schema_8

Les deux couples mis en jeu sont : CH3COOH(aq)/CH3COO(aq) et H3O+(aq)/H2O().

Méthode

Interpréter une réaction acide-base

L’aniline réagit avec l’eau selon la réaction d’équation :

C6H5NH2(aq) + H2O() C6H5NH3+(aq) +HO(aq).

a. L’aniline est-elle un acide ou une base ? Quel est le rôle de l’eau ?

b. Montrer que cette réaction s’interprète comme un transfert de proton entre deux espèces.

Conseils

À partir de la définition d’un acide et d’une base de Brönsted, identifiez les deux couples acide-base intervenant dans la réaction étudiée.

Solution

a. • Rôle de l’aniline :PB_Bac_06432_PhyChiT_gene_p011-036_C01_Groupe_Schema_0

C6H5NH2(aq) gagne un proton et donne C6H5NH3+(aq).

Une espèce capable de capter un proton est une base de Brönsted. L’aniline est donc une base : C6H5NH2 + H+C6H5NH3+

Rôle de l’eau :PB_Bac_06432_PhyChiT_gene_p011-036_C01_Groupe_Schema_3

H2O perd un proton et donne l’ion hydroxyde HO. Une espèce capable de céder un proton est un acide. Ici, l’eau a un rôle d’acide : H2O H+HO.

b. La réaction met en jeu deux couples acide-base dont l’acide d’un couple réagit avec la base du second par transfert de proton.

Couple H2O()/HO(aq)

H2O cède un proton : H2O H+ + HO

Couple C6H5NH3+(aq)/C6H5NH2(aq)

PB_Bac_06432_PhyChiT_gene_p011-036_C01_Groupe_Schema_6

Au cours de cette réaction, l’eau cède un proton et donne sa base conjuguée l’ion hydroxyde, alors que la base aniline capte ce proton et donne son acide conjugué.