Le dernier paragraphe de la seconde partie du programme de TS traite des réactions basiques en solution, voici ce qu’il faut en retenir (les phrases en gras sont les extraites du programme) :
Savoir que Ke est la constante d’équilibre associée à l’équation de la réaction d’autoprotolyse de l’eau.
L’autoprotolyse de l’eau est la capacité de l’eau à réagir sur elle-même. L’eau est à la fois une base et un acide : on trouve H2O dans H3O+/ H2O et HO–/H2O. 2 molécules d’eau peuvent donc échanger un proton ce qui donne :
2 H2O = H3O+ + HO–
Cet équilibre est toujours présent en solution aqueuse et est caractérisé par une constante de réaction : Ke=[H3O+].[HO–] où Ke=10-14
Connaissant la valeur du pH d’une solution aqueuse, dire si elle est acide, basique ou neutre.
C’est une compétence de collégien ! Une solution dont le pH est inférieur à 7 est acide, tandis qu’une solution dont le pH est supérieur à 7 est basique. Une solution neutre est une solution dans laquelle pH=7.
À partir de la concentration molaire des ions H3O+ ou OH-, déduire la valeur du pH de la solution.
Si [H3O+] est donné, on utilise pH=-log([H3O+]). Sinon, on utilise la relation Ke=[H3O+].[HO–], qui est toujours vérifiée, et [H3O+]=Ke/[HO–] donc pH=-log(Ke/[HO–]).
Associer la constante d’acidité KA à l’équation de la réaction d’un acide sur l’eau.
Un acide AH réagit avec l’eau pour former sa base conjuguée A– et un ion oxonium H3O+ :
AH + H2O = A– + H3O+
La constante de cette réaction est Ka qui vaut donc :
Ka= [A–][H3O+]/[AH]
Déterminer la constante d’équilibre associée à l’équation d’une réaction acido-basique à l’aide des constantes d’acidité des couples en présence.
Envisageons la réaction acido-basique mettant en jeu 2 couples :
A1H + A2– = A1– + A2H
Sa constante de réaction est K= [A1–].[A2H]/[A1H].[A2–] Dans ce quotient, on peut introduire en haut et en bas [H3O+] : K= [A1–].[H3O+].[A2H]/[A1H].[H3O+].[A2–] On reconnait alors Ka1 et Ka2, de sorte que :
K= Ka1/ka2
Connaissant le pH d’une solution aqueuse et le pKA du couple acide/base indiquer l’espèce prédominante; application aux indicateurs colorés.
De la relation Ka= [A–][H3O+]/[AH], il découle pH=pKa+log([A–]/[AH]). Ainsi, s’il y a plus de A– que de AH dans la solution, le pH est supérieur à pKa, si c’est AH qui prédomine, alors le pH est inférieur à pKa. L’inverse est également vrai : si le pH est supérieur à pKa, alors il y a plus de A– que de AH et si le pH est inférieur à pKa, alors c’est AH qui prédomine. Cela se résume par le diagramme de prédminance :
Les indicateurs colorés sont des espèces chimiques dont la forme acide et la forme basique n’ont pas la même couleur en solution. Ainsi, lors d’un dosage, on utilisera l’indicateur coloré dont la zone de virage correspond à la variation de pH lors de l’équivalence :
Je crois qu’il faut distinguer les domaines de majorité et de prédominance d’une espèce Chimique.
Je ne vois pas bien ce que vous voulez dire. Il faut distinguer diagramme de prédominance (ce dont il est question dans l’article) du diagramme de distribution qui représente les pourcentages des espèces chimiques et basiques (AH et A-) en fonction du pH comme par exemple : http://pagesperso-orange.fr/physique.chimie/Images/diagramme_distribution.gif
bonsoir,le bac approche et j’ai enormément de mal pour acquerir le programme,pouvez vous m’eclairer?merci
En ce qui concerne la physique, la meilleur chose à faire est de s’imprégner des connaissances et savoir-faire exigibles. Dans la masse d’information qui a été reçue tout au long de l’année, c’est ce qu’il faut retenir pour réussir l’épreuve de bac.