Chapitre 7 : Réactions acido-basiques

I) Rappel

Une solution est acide si son pH est inférieur à 7, basique si son pH est supérieur à 7, et neutre si son pH est égal à 7.

II) Définition.

Une réaction acido-basique modélise la transformation du système {acide + base}

III) Exemple

Soient deux solutions aqueuses, l’une de chlorure d’ammonium (NH4Cl) et l’autre d’hydroxyde de sodium (NaOH)

NaOH (s) ( Na + (aq) + HO ֿ(aq)

NH4Cl(s) ( NH4 + + Cl ֿ

1) Réalisation de la transformation chimique ( voir T.P.6)

Lorsqu’on mélange les deux solutions précédentes, il se forme de l’ammoniac NH3 et de l’eau.

NH4 + (aq) + Cl ֿ(aq) + Na +(aq) + HO ֿ(aq) ( NH3(aq) + Cl ֿ(aq) + Na +(aq) + H2O(l)

Eliminons de cette équation les espèces qui ne participent pas à la réaction (ions spectateurs) :

NH4 + (aq) + HO ֿ( NH3 (aq) + H2O (l)

2) Interprétation de la transformation

Au cours de cette transformation, l’ion ammonium cède un proton H+.
On écrit : NH4 + = NH3 + H+

L’ion hydroxyde récupère le proton H+
On écrit : HO ֿ + H+ = H2O

Il apparaît donc que cette réaction entre NH4 + et HO ֿ consiste en un transfert de proton H+. HO ֿcapte le proton en même temps que NH4 +le cède.

Bilan : NH4 + = NH3 + H+ HO ֿ + H+ = H2O

NH4 + + HO ֿ+ H+ = NH3 + H+ + H2O
Soit NH4 +(aq) + HO(aq) ֿ= NH3 (aq)+ H2O (l)

IV) Généralisons
Théorème de Bronsted, des acides et des bases.

1) Définition et exemples

a) les acides
Un acide est une espèce chimique susceptible de céder un proton H+
On écrira formellement :
AH = A ֿ+ H+
Ou BH = B + H+
Ou encore : acide = entité 1 + H+

Les écritures formelles précédentes sont appelées demies équations acido-basiques.
Exemples d’acides et de leurs demies équations associées :
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b) Les bases

Une base est une espèce chimique susceptible de capter un proton H+
Exemples de bases et de leurs demies équations associées :