pH & équilibre acido-basique Flashcards
c’est quoi une solution ?
tout mélange homogène en phase condensée, liq ou solide d’une solvant avec solvants et soluté (corps dissous)
cque veut dire le terme électrolyte
substance permettant le passage de courant électrique
que veut dire électrolyte fort ?
dissociation totale dans l’eau α=1
que veut dire électrolyte faible ?
dissociation partielle
0<α<1
c’est quoi la cst de dissociation ?
α = nb de molé dissociés/ nb total initial de molé introduites dans le solvant
quel type de dissociation on a si α=1 ?
α=cste de dissociation
dissociation nulle
quel type de dissociation on a si 0<α<1 ?
dissociation partielle
quel type de dissociation on a si α=0 ?
dissociation nulle
À combien α est = si dissociation partielle ?
0<α<1
À combien α est = si dissociation nulle ?
α=0
À combien α est = si dissociation totale ?
α=1
formule cste de ionisation K ?
K =C . α²/1-α
cf p212
combien la dissociation de l’eau a-t-elle de couple ?
2 :
H₃O⁺/H₂O
H₂o/OH⁻
pourquoi il y a ionisation ds l’eau ?
présence d’ions H₃O⁺ et OH⁻
équivalent réaction acides bases
c’est quoi Ke ?
la cst TD de l’eq = produit ionique de l’eau
Ke est une cste qui n’a pas de …?
sans dimensions
croissante avec la T°
est-ce que Ke et pKe vont évoluer dans le même sens en fonction de la T° ?
non ils évoluent dans le sens inverse :
Ke est croissante avec la T°
neutralité acide-base d’une solution ?
valeurs
(H⁺) = (OH⁻)= 10⁻⁷ à 23°
formule du Ke ?
[H₃O⁺]. [OH⁻]
formule du Ke avec pKe ?
Ke= 10⁻ᴾᴷᵉ
formule du pKe ?
= -log Ke
comment savoir si on de l’électroneutralité pour la solution ?
somme de tous les anions =somme de tous les cations
le pH c’est quoi ?
- =potentiel hydrogène
- expression du degré d’acidité ou basicité d’une solution
- notion introduite par Sørensen
- (H⁺) : C° très faible
par quoi va être exprimée l’activité des ions H⁺
en équivalent gramme par litre (eq/L)
formule du pH ?
= -log [H⁺] = log 1/[H⁺]
fo
formule de H⁺ en fonction du pH ?
= 10 ⁻ᵖᴴ
quand est-ce que l’activité est égale à la C° ?
tant que les C° sont faibles l’activité est égales à la concentration on peut les confondre
activité notée en []et c° entre ()
quand est-ce qu’on considère que les c° sont faibles ?
(H⁺)< 10⁻² mol/L
formule de l’activité. ?
- = C° multipliée par un coefficient d’activité 𝛄 égal à 1 quand H⁺<10⁻²
- [a] =𝛄 .(a)
que ce passe-t-il pour le pH si il est en eau pure ?
= 7 [H⁺] = 10⁻⁷
que ce passe-t-il pour le pH quand il est en milieu acide ?
- pH < 7 [H⁺] > 10⁻⁷
- pH= 2 et [H⁺]=10⁻²
que ce passe-t-il pour le pH quand c’est un milieu basique ?
- pH > 7 et [H⁺] < 10⁻⁷
- pH= 11 et [H⁺]= 10⁻¹¹
quels sont les limites du pH ?
en général de 0 à 14 mais il est possible d’aller au-delà si les activités deviennent plus grandes
élément avec un pH acide et T° ordinaire ?
- jus de citron
- vinaigre
éléments avec un pH neutre à. T° ordinaire ?
- le lait
- l’eau de mer
éléments avec un pH basique à T° ordinaire ?
- ammoniaque
- lessive
formule du pOH ?
pOH =-log[OH⁻] = log 1/[OH⁻]
formule du pH avec pOH ?
pH = pKe - pOH
valeur du pKe ?
=14
les acides et les bases sont quoi comme substances ?
dont la présence modifie le pH du milieu auquel ils sont ajoutés
comment évolue le pH et (H⁺) quand on ajoute un acide ?
↗︎ (H⁺) et ↘︎ le pH
comment évolue le pH et H⁺ quand on ajoute une base ?
↘︎(H⁺) et ↗︎ le pH
selon la théorie d’Arrhenius c’est quoi un acide ?
une substance qui libère des ions H⁺
selon la théorie d’Arrhénius c’est quoi une base ?
une substance qui libère des ions OH⁻ en s° aqueuse
De qui est la théorie qui dit que :
* une base c’est une substance qui libère des ions OH⁻
* un acide c’est une acide qui libère des ions H⁺
en s° aqueuse
théorie d’Arrhenius
(physicien et chimiste suedois )
c’est quoi un acide selon Brönsted ?
une espèce chimique susceptible de céder un ou pls protons H⁺
c’est quoi une base selon Brönsted ?
espèce chimique susceptible de capter un ou pls protons H⁺
Brönsted
comment on appelle un acide qui libère un protons ?
un monoacide :
* HCl
* HNO₃
* CH₃COOH
comment appelle-t-on un acide qui libère plusieurs protons ?
un polyacide
* H₂SO₄
* [H₂O,CO₂]
c’est quoi un monoacide ?
un acide qui libère un seul proton
c’est quoi un polyacide ?
un acide qui libère plusieurs protons
comment on appelle une base qui capte un seul protons ?
une monobase
* NaOH
* KOH
comment on appelle une base qui capte plusieurs protons ?
une poly-base
* Ca(OH)₂
c’est quoi une poly-base ?
une base qui capte pls protons
c’est quoi une monobase ?
une base qui ne capte q’un seul protons
ex écrire éq pour acide moléculaire et cationique ?
- AH↔︎ A⁻ + H⁺
acide moléculaire↔︎base anionique -
BH⁺ ↔︎ B+H⁺
acide cationique↔︎base moléculaire
que fait intervenir une réaction acide-base ?
2 couples acides bases
c’est quoi un corps ampholite ou amphotère ?
corps qui possède à la fois des fonc° acides ou basiques selon le couple formé
ex de corps amphotère
- H₂O
- HCO₃⁻ (ion bicarbonate)
- HSO₄⁻ (ion hydrigénosulfate)
Comment réagit avec l’eau une base ou un acide fort ?
- dissociation dans l’eau complète
- pas de cste de dissociation K
- α=1
comment réagit avec l’eau les acides et les bases faibles ?
- dissociation incomplète
- avec cste de dissociation K
- équilibre entre les 2 formes
pour un acide faible que va-t-on devoir définir ?
comme dissociation incomplète☞ définir force de la s° Ka
Ka c’est quoi ?
cste d’acidité ou d’ionisation
Ka va-t-elle dependre de la T°?
non
formule de la cste d’acidité Ka ?
[A-].[H₃O⁺]
= ————
[AH]
AH/A⁻
formule du pKa ?
= - log . Ka
pour tout couple A/B comment va s’écrire la réaction d’ionisation ?
A𝖼 +H₂O ↔︎ Ba + H₃O⁺
comment va s’écrire cste acidité Ka pour tout couple A/B ?
Ka= [Ba] .[H₃O⁺]
―———
[Ac]
formule du pH avecle pKa ?
pour un couple A/B
=Pka + log ([Ba]/[Ac])
comment est le coef de dissociation pour un acide fort ?
☞totalement dissocié ☞α=1
formule du pH avec Ca ?
Ca = c° de l’acide
cas d’un acide fort
= -log Ca
pourquoi on ne va pas prendre en compte la dissociation de l’eau dans le cas d’un pH s° acide fort ?
car c° de l’acide est bien + importante que les protons de la molé. d’eau
formule de l’effet de la dissociation de l’eau ?
𝞮= (-Ca +√Ca² + AKe) /2
quand est-ce que 𝞮 est négligeable ?
pour des valeurs telles que Ca²>10⁻⁵
donc on a pH=-log Ca
en pratique
formule pH avec 𝞮 et Ca
𝞮 effet de dissociation de l’eau
pH= -log (Ca+ 𝞮)
quand 𝞮 est non négilgeable ?
Ca est très faible
comment est l’acide si le ph s° est faible ?
acide est partiellement dissocié : α< 1
formule de (H⁺) si acide partiellement dissocié ?
(H⁺) = α Ca +𝞮
α=coef de dissociation de l’acide
𝞮 contribution due à dissociation eau
que va-t-on supposer si il y acidité dû à AH et à la dissociation de l’eau ?
𝞮«_space;αCa et que αCa«Ca 𝞮 est alors négligeable
formule de Ka(T)
cst de dissociation de l’acide
α²Ca/1-α =K𝛼(T)
que nous dit la loi de dilution d’ostwald ?
lorsque la dilution devient infinie (C tends vers 0) le taux de dissociaition tend ers 1 et electrolyte tend à devenir fort :
Ca→0 donc α→1
loi de dilution d’ostwald
comment va ête α et αCa si on est dans le cas Ca→0 et α→1 ?
α«1 donc αCa«Ca
loi d’ostwald
formule du pH avec un acide faible ?
pH =1/2 (pKa -log C)
𝞮«αCa«Ca : double inégalité à vérifier
que mesure la cste Ka ?
mesure la force d’un acide
comment va évoluer pKa si Ka est grand ?
+ Ka est grand + pKa est petit donc + acide est fort
c’est quoi l’acidité réelle ?
dépend du nombre d’ion H⁺ par litre de s°
c’est quoi l’acidité potentielle ?
nombre d’ions H⁺ non dissociés susceptibles d’être libérés si une base est ajoutée
c’est quoi l’acidité totale ?
la somme de l’acidité réelle et de l’acidité partielle
formule du pH quand on a une base forte ?
pH = 14 + log Cb
si on a une dibase on rajoute un 2 devant Cb , on a 3cb pour tribase ect
formule du pH avec une base faible selon la def classique d’Arrhenius ?
pH=14-1/2 (pKb - log Cb)
éq vérifiée si 𝞮«αCb«Cb
formule du pH pour une base faible selon def classique de brönsted ?
pH = 7 +1/2(pKa + log Cb)
(pH =pKe +logαCb)
éq est verifiée si 𝞮«αCb«Cb
la 1ère formule est à retenir
que va former la réaction entre un acide et une base ?
un sel et de l’eau
comment va être créer une réaction d’hydrolyse ?
quand les ions formés intéragissent avec les ions H⁺ et OH⁻
parfois
comment sont les sels AB. ?
des electrolytes forts : dissociation complète
donnez un sel acide fort et base forte ?
NaCl, Kcl
comment vont réagir les ions A⁻ et B⁺ avec H⁺ et OH⁻ si on est dans le cas d’un sel acide fort et base forte ?
il ne réagissent pas avec H⁺ et oh⁻ et n’en modifient pas leurs c°
que est le pH d’un sel acide fort et base forte ?
pH =7 (H⁺)=(OH⁻) =10⁻⁷
donnez un sel acide faible et base forte
CH₃COOK, CH₃COONa
comment est appelé la réaction d’un sel acide faible et base forte ?
reaction dite d’hydrolyse
comment est la pH d’une s° avec sel acide faible et base forte ?
pH>7 car force de la base est superieur à celle de l’acide
formule pH d’un sel acide faible et base forte ?
pH=1+1/2(pKa +log (nsel)
comment est la réaction si sel d’acide fort et de base faibel ?
- réaction est dite d’hydrolyse
- ex NH₄Cl
comment est le pH d’une s° avec sel acide fort et base faible ?
pH<7 car force de l’acide est superieur à celle de la base
formule pH d’un sel avec acide fort et d’une base faible
- pH=1/2(pKa-log(nsel)
- pH=7-1/2(pKb + log(nsel)
exemple de sel d’acide et de base faible
- CH₃COONH₄
- [CH₃COO⁻, NH₄⁺]
- [A⁻, B⁺]
comment est dissociation de l’eau si on a sel acide et base faible ?
seul cas où la dissociation dan sl’eau est partielle
de quoi va dépendre la pH du sel avec acide et base faible ?
du rapport des forces de l’acide et de la base cad du rapport de leurs cst de dissociation
formule générale quand sel acide faible et base faible :
A⁻+B⁺ +H₂O ↔︎ AH +BOH
formule du ph pour sel acide et base faible ?
pH = 7 + 1/2(pKa -pKb)
que permet de déterminer le titrage ?
titrer un acide ou une base c’‘est déterminer sa c°
comment se passe le titrage ?
- on fait réagir acide AH de c° Ca inconnue avec une base forte (ex OH-) de c° Cb connue
- AH +OH⁻ →AH⁻+H₂O
comment est appelé la réaction entre un acide et une base ?
=réaction de neutralisation
/!\ ça ne veut pas dire pH neutre
c’est quoi une réaction de neutralisation ?
la réaction entre un acide et une base
comment faire pour avoir un pH neutre ?
si forces de l’acide et de la base sont équivalentes (cste de dissociation éq)
comment vont être les qdm à l’éq ?
na=nb
formule pour électrolyte fort ?
(ce n’est pas formule mathématique)
A⁻+H⁺+OH⁻→A⁻+B⁺+H₂O
formule pour électrolyte fiable ?
(ce n’est pas formule mathématique)
A⁻+H⁺+B⁺+OH⁻↔︎A⁻+B⁺+H₂O
quelles sont les conditions nécessaire pour faire un titrage ?
- réactions totale et rapide
- passage au point d’équivalence facilement observable
- saut de pH observable au pH-mètre
- changement de couleurs observables avec indicateurs colorés
que ce passe-t-il à la demi-neutralisaton de la titration d’un acide faible par une base forte ?
pH=pKa : partie moyenn de la courve est très stable 0,2<x<0,8 : variation très faible du pH→ zone tampon pH à équivalence >7 car force de base >force de acide
que ce passe-t-il pour le pH si on titre une base par un acide fort ?
pH à équivalence <7 car l’acide est supérieure à la base
que permettent les S° tampons
