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Acides et bases. Acide Un acide est une substance qui lorsque placée dans leau, se dissocie de façon à former des ions H +. Ces ions H + se lieront à

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1 Acides et bases

2 Acide Un acide est une substance qui lorsque placée dans leau, se dissocie de façon à former des ions H +. Ces ions H + se lieront à une molécule deau pour former un cation H 3 O +.

3 Les acides Deux principales catégories dacides : 1. Les acides organiques, qui contiennent du carbone, comme lacide acétique (CH 3 COOH). (CH 3 COOH)H 3 O + + CH 3 COO - (CH 3 COOH)H 3 O + + CH 3 COO - H2OH2O

4 Les acides Deux principales catégories dacides : 2. Les acides minéraux, tels que lacide chlorhydrique (HCl) ou lacide sulfurique (H 2 SO 4 ), qui ne contiennent pas de carbone. H 2 SO 4 H 3 O + + SO 4 - H2OH2O

5 Propriétés des acides n Les acides ont une saveur aigre (les agrumes). Ex : le vinaigre, le citron…

6 Propriétés des acides n Les acides en solution réagissent sur les indicateurs chimiques. –Le papier tournesol bleu devient rouge. Solution acide

7 Propriétés des acides n Les acides réagissent avec de nombreux métaux pour donner un sel et de lhydrogène. (simple déplacement) Ex. :2Al + 6HCl (aq) 2AlCl 3 + 3H 2 Ex. :2Al + 6HCl (aq) 2AlCl 3 + 3H 2 Zn + H 2 SO 4 ZnSO 4 + H 2 Zn + H 2 SO 4 ZnSO 4 + H 2

8 Propriétés des acides n Les acides neutralisent les bases, forment un sel et de l'eau. Ex. : HCl + NaOH NaCl + H 2 O 3H 2 SO 4 + 2Al(OH) 3 Al 2 (SO 4 ) 3 + 6H 2 O n Les acides réagissent avec les carbonates pour donner un sel, du dioxyde de carbone et de leau. Ex. : 2HCl + CuCO 3 CaCl 2 + CO 2 + H 2 O + =

9 Propriétés des acides Les acide ont une concentration dions H 3 O + supérieure à mol/dm 3 ; cest-à-dire pH < 7. Les acide ont une concentration dions H 3 O + supérieure à mol/dm 3 ; cest-à-dire pH < 7. Ex. : une [H 3 O + ] de mol/dm 3 = pH de 3 H3O+H3O+

10 Propriétés des acides n Ils sont de bons électrolytes et ils conduisent le courant électrique en solution.

11 Les bases Substance qui lorsque placé dans leau (en solution) libère des ions OH -. Plus une solution est basique plus le nombre dions OH - est élevé. On dira ici que le pH est élevé. Mg(OH) 2 Mg + + OH - H2OH2O

12 Propriétés des bases n Les bases ont une saveur amère. Ex. : Légumes, noix, Lait de magnésie [Mg(OH) 2 ], etc.

13 Propriétés des bases n Les bases ont une sensation de glissement au toucher.

14 Propriétés des bases n Les bases réagissent sur les indicateurs chimiques. –Le papier tournesol rouge devient bleu. Solution basique

15 Propriétés des bases n Les bases réagissent sur les indicateurs chimiques. –Phénolphtaléine devient rose en présence dune base. La substance neutre devient basique Base concentrée

16 Propriétés des bases n Les bases neutralisent les acides pour former un sel et de leau. Ex. : NaOH + HCl NaCl + H 2 O Acide neutralisé

17 Propriétés des bases n Les bases réagissent avec aucun métaux sauf un, laluminium : 2Al + 2 NaOH + 2 H 2 O 2NaAlO 2 + 3H 2(g) 2Al + 2 NaOH + 2 H 2 O 2NaAlO 2 + 3H 2(g)

18 Propriétés des bases n Les bases ont une concentration dions H 3 O + inférieure à mol/dm 3 ; cest-à-dire pH>7. Ex. : une [H 3 O + ] de mol/dm 3 = pH de 10 H3O+H3O+

19 Propriétés des bases n Ils sont de bons électrolytes et ils conduisent le courant électrique en solution.

20 En résumé 1) Quelles sont les propriétés caractéristiques des acides et des bases

21 Notes: Les acides et les bases ont une importance considérable dans lindustrie chimique. On produit chaque année dans le monde un tonnage dacide sulfurique presque aussi important que celui du fer.

22 Théorie dArrhenius Un acide est un composé contenant de lhydrogène qui, dissous dans leau, libère des ions hydrogène H +. Un acide est un composé contenant de lhydrogène qui, dissous dans leau, libère des ions hydrogène H +. (par exemple : HCl H + + Cl - ) (par exemple : HCl H + + Cl - ) Une base est un composé qui, dissous dans leau, conduit à un excès dions hydroxyde OH -. Une base est un composé qui, dissous dans leau, conduit à un excès dions hydroxyde OH -. (par exemple : NaOH Na + + OH - ) (par exemple : NaOH Na + + OH - )

23 Le grand mérite d'Arrhenius consiste: n à avoir expliqué que les solutions aqueuses des acides et des bases sont des électrolytes n à avoir réduit la neutralisation entre acides et bases (hydroxydes) à une seule équation ionique:

24 Les inconvénients de la théorie d'Arrhenius: n le cation H + ne peut pas exister à l'état libre en solution aqueuse. Vu que ce cation n'a plus de cortège électronique, sa taille se réduit à celle du noyau (proton). n La forte concentration de charge qui en résulte contraint l'eau à la fixation de H + par liaison dative avec formation du cation hydronium (oxonium) H 3 O +.

25 Petit rappel

26 Nomenclature des acides : n Formule générale : HX Nomenclature: X-ure dhydrogène (le nom du non-métal avec la terminaison ure + dhydrogène). Nomenclature: X-ure dhydrogène (le nom du non-métal avec la terminaison ure + dhydrogène). Exemple : Exemple : HBr = bromure dhydrogène H 2 S = sulfure dhydrogène

27 Nomenclature des hydracides binaires: n Formule générale : HX (aq) Nomenclature: acide X-hydrique (acide nom du non-métal + -hydrique). Nomenclature: acide X-hydrique (acide nom du non-métal + -hydrique). Exemple : Exemple : HBr (aq) = acide bromhydrique H 2 S (aq) = acide sulfhydrique

28 Nommes les acides suivants: 1) HCl6) H 3 P 2) HBr (aq) 7) H 2 Te (aq) 3) H 2 S8) HCl (aq) 4) HF (aq) 9) HBr 5) H 2 Se 10) H 2 S

29 Nomenclature des acides ternaire Formule générale: HXO Nomenclature: nom de lion polyatomique (XO)+ Hydrogène. Nomenclature: nom de lion polyatomique (XO)+ Hydrogène. Exemple : HClO 3 : chlorate d'hydrogène H 2 SO 4 : sulfate d'hydrogène

30 Nomenclature des hydracides ternaire Formule générale: HXO (aq) Nomenclature: acide + nom de lion polyatomique (XO)-ique. Nomenclature: acide + nom de lion polyatomique (XO)-ique. Exemple : H 2 CO 3( aq ) : acide carbonique H 2 SO 4( aq ) : acide sulfurique HNO 3( aq ) : acide nitrique HNO 3( aq ) : acide nitrique

31 Nomenclature des hydracides ternaires variables Formule générale: HXO (aq) Nomenclature: Nomenclature: –acide + per - nom de lion polyatomique (XO) + O -ique. –acide + nom de lion polyatomique (XO)-ique. –acide + nom de lion polyatomique (XO) – O -eux. –acide + hypo - nom de lion polyatomique (XO)- 2O - eux. Exemple : H 2 CO 2(aq) : acide carboneux H 2 SO 5(aq) : acide persulfurique HNO (aq) : acide hyponitreux HNO (aq) : acide hyponitreux

32 Exercices de Nomenclature Nommes les composées suivants: a. HI b. Sc(OH) 3 c. HF (aq) d. H 3 PO 2 e. H 2 S (aq ) f. NaOH g. H 2 CO 4 h. HClO 3(aq) i. H 2 NO 2(aq) r. HCl (aq)

33 Acide fort et faible

34 Base forte et faible

35 Léchelle de pH n Le pH sexprime selon une échelle de 0 à 14 unités. Une eau « neutre » possède un pH de 7 unités. n Un pH inférieur à 7 indique que leau est acide n Un pH supérieur à cette valeur indique quil sagit dune eau alcaline (basique). n La baisse dune unité de pH implique que lacidité (# dion H + ) est multipliée par un facteur 10. n La même façon la hausse dune unité de pH implique que la basicité (# dion OH - ) est multipliée par un facteur 10.

36 H3O+H3O+

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39 Les réactions de neutralization À chaque fois quun acide rencontre une base il réagirons ensemble pour donner un sel et de leau. Acide + BaseSel + Eau HCl (aq) + NaOH (aq) NaCl (aq) + H 2 O (l)

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