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Chap 5

Chap 5. Les acides et les bases. Légende! Écoutez, comprenez, votre attention est nécessaire, votre crayon est facultatif Si je vole votre cahier de notes, je devrais voir textuellement ces parties Exercices, questions ou raisonnements Notez-en à votre discrétion.

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Presentation Transcript

  1. Chap 5 Les acides et les bases

  2. Légende! Écoutez, comprenez, votre attention est nécessaire, votre crayon est facultatif Si je vole votre cahier de notes, je devrais voir textuellement ces parties Exercices, questions ou raisonnements Notez-en à votre discrétion

  3. A) Retour et définitions(pp.223-224) • Définition d’Arrhénius • Acide: donneur de protons (H+) • Base: donneur d’hydroxyde (OH-) Le tout en milieu aqueux seulement. Pourtant, il existe plusieurs bases ne possédant pas de groupements hydroxydes…

  4. A) Retour et définitions (suite) • Définition de Bronsted-Lowry (chap. 1!) - Acide: donneur de proton(s) (H+) HA + H2O  H3O+ + A- • Base: accepteur de proton(s) (H+) • B + H2O  BH+ + OH-

  5. Types d’acides • Halogénés (H-X): HCl, HI, HBr • Oxacides (Z-O-H): HNO2, H3PO4, H2CO3 Qu’est-ce qu’un oxanion? Z-O-

  6. Carboxyliques (Z-COOH):

  7. Types de bases • Organiques (Z-N-Hn) Amines: - ine

  8. Inorganiques 1- Moléculaires 2- Ioniques (M-OH) NaOH KOH Ca(OH)2 Mg(OH)2 CsOH Soude caustique en pastilles

  9. Concept de conjugué Reprenant la définition de Bronstead-Lowry, dans l’équation générale d’un acide HA + H2O  H3O+ + A- A- serait un accepteur de proton (une base) H3O+ serait un donneur de protons (un acide) • H3O+ + A- HA + H2O • D’où A- est la base conjuguée de l’acide HA. • H3O+ est l’acide conjugué de la « base » H2O.

  10. Conjugués • Acide conjugué: ce qui reste d’une base qui a accepté un proton • Base conjuguée: ce qui reste d’un acide qui a cédé un proton

  11. Exemples Quels sont les couples acide-base conjugués dans les réactions suivantes? 1- 2-

  12. 3- Amphotère: Substance pouvant se comporter à la fois comme un acide et une base

  13. Réponses 1- CH3COO- est la base conjuguée H3O+ est l’acide conjugué 2- NH4+ est l’acide conjugué OH- est la base conjuguée 3- HSO3- étant amphotère, H2SO3 et H3O+ = acides conjugués OH- et SO32- = bases conjuguées

  14. B) Acido-basicité de l’eau(pp. 224-226) Question: l’eau est-elle acide? Basique? Réponse: les deux! L’eau est aussi amphotère

  15. H2O(l)+ H2O(l) H3O+(aq)+OH-(aq) Quelle serait l’équation de la constante d’équilibre de cette réaction? Kc = [Produits] [Réactifs]

  16. Keau Constante d’équilibre de l’auto-ionisation de l’eau: Keau = [H3O+][OH-] Dans l’eau pure à 25 °C, [H3O+]= [OH-] = 1,0 x 10-7 mol/L D’où Keau = (1,0 x 10-7)(1,0 x 10-7) Keau = 1,0 x 10 -14

  17. C) pH: le degré d’acidité(pp. 227-231) Dans un milieu aqueux, les concentrations d’ions H3O+ et OH- sont habituellement très faibles, avec des exposants négatifs de 10. Pour faire plus pratique, Søren Sørensen inventa l’échelle de pH pH = - log [H3O+] Avec laquelle on travaille avec des nombres oscillant généralement entre 1 et 14.

  18. Solutions acides: [H3O+] >1,0x10-7 mol/L, pH < 7 Solutions neutres: [H3O+] =1,0x10-7 mol/L, pH = 7 Solutions basiques: [H3O+]<1,0x10-7 mol/L, pH > 7 On peut aussi en faire l’équation inverse: [H3O+] = 10-pH

  19. Même chose pour OH- Si on recherche une mesure du degré de basicité: pOH = - log [OH-] La même équation inverse est possible: [OH-] = 10-pOH En généralisant: p de quelque chose = -log (quelque chose)

  20. Calculs de pH simples La règle pour les chiffres significatifs des calculs des pH est simple: On utilise autant de décimales que de chiffres significatifs dans le nombre principal. • [H3O+] = 1,0 x 10-6 mol/L • pH = -log (1,0 x 10-6) • pH = 6,00 [H3O+] = 4,54 x 10-3 mol/L pH = -log (4,54 x 10-3) pH = 2,343 3 déc. 2 ch. s 3 ch. s 2 déc.

  21. La magie commence… Rappelons-nous de l’équation de la constante d’équilibre de l’auto-ionisation de l’eau Keau = [H3O+][OH-] = 1,0 x 10-14 Si on prend le log naturel négatif de chaque côté, - log [H3O+] - log [OH-] = - log (1,0 x 10-14) ou pH + pOH = 14,00

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