Transformations Acide-Base et pH des Solutions Aqueuses

Flashcards de vocabulaire sur la constitution et les transformations de la matière, couvrant les couples acide-base de Brönsted, les mécanismes de transfert de proton, les réactions totales ou non totales, et les notions de pH en solution aqueuse.

Acide de Brönsted

Espèce chimique capable de céder au moins un proton $H^+$ (ou ion hydrogène).

Base de Brönsted

Espèce chimique capable de capter au moins un proton $H^+$ (ou ion hydrogène).

Couple acide-base

Ensemble constitué d'un acide conjugué $AH$ et d'une base conjuguée $A^-$ reliés par la demi-équation $AH_{(aq)} = A^-_{(aq)} + H^+_{(aq)}$.

Espèce amphotère (ou ampholyte)

Espèce chimique qui est à la fois l'acide d'un couple et la base d'un autre couple (par exemple l'eau $H_2O$).

Couple acide carboxylique / ion carboxylate

Couple acide-base noté RCO_2H_{(aq)} / RCO_2^-_{(aq)}. La rupture de la liaison polarisée $O-H$ libère un ion $H^+$.

Amine

Molécule azotée obtenue par remplacement de 1, 2 ou 3 atome(s) d'hydrogène de l'ammoniac $NH_3$ par 1, 2 ou 3 groupe(s) alkyle(s) $R$. C'est une base grâce au doublet non liant sur l'azote $N$.

Couple ion ammonium / amine

Couple acide-base noté RNH_3^+_{(aq)} / RNH_2_{(aq)}.

Transformation acide-base

Transformation chimique modélisée par un transfert d'ion hydrogène $H^+$ entre deux couples acide-base différents, où l'acide d'un couple réagit avec la base d'un autre couple.

Réaction totale

Réaction chimique dont l'équation s'écrit avec une simple flèche, indiquant que tout le réactif limitant est consommé.

Réaction non totale

Réaction chimique dont l'équation s'écrit avec une double flèche (ou le signe $=$), s'arrêtant avant l'épuisement des réactifs.

pH (potentiel hydrogène)

Indicateur d'acidité sans dimension lié à la présence des ions oxonium $H_3O^+_{(aq)}$ en solution aqueuse.

Formule du pH

Relation $pH = -\text{log}\frac{[H_3O^+]}{c^\text{o}}$ valable pour une solution diluée ($[H_3O^+] < 0,05\text{ mol}\text{L}^{-1}$) avec $c^\text{o} = 1\text{ mol}\text{L}^{-1}$.

Formule de la concentration en ions oxonium

Relation $[H_3O^+] = c^\text{o} \times 10^{-pH}$ avec $c^\text{o} = 1\text{ mol}\text{L}^{-1}$.

Solution acide (à $25\text{ }^\text{o}C$)

Solution aqueuse dans laquelle $[H_3O^+] > [HO^-]$ et dont le $pH < 7,0$.

Solution neutre (à $25\text{ }^\text{o}C$)

Solution aqueuse dans laquelle $[H_3O^+] = [HO^-]$ avec $[H_3O^+] = 10^{-7}\text{ mol}\text{L}^{-1}$ et un $pH = 7,0$.

Solution basique (à $25\text{ }^\text{o}C$)

Solution aqueuse dans laquelle $[H_3O^+] < [HO^-]$ et dont le $pH > 7,0$.

Papier pH / Indicateur coloré

Moyen de mesure peu précis du pH fournissant un résultat à l'unité près.

pH-mètre

Appareil de mesure précis du pH fournissant un résultat au dixième d'unité près (un chiffre après la virgule).