Les réactions entre solutions acides et basiques
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- Caractériser une réaction entre des solutions acides et basiques.
- Écrire le bilan de la réaction.
Niveau préconisé : 3e
- La mesure du pH indique la présence d'ions hydrogène (H+) dans une solution acide et d'ions hydroxyde (HO–) dans une solution basique. Si leurs quantités sont égales le pH de la solution est neutre.
- Lorsque l'on fait réagir une solution basique avec une solution acide, les ions hydrogènes (H+) et les ions hydroxydes (HO–) réagissent pour former de l'eau H2O. Le pH mesuré donne ainsi une valeur égale à 7 (pH neutre).
- Il y a une transformation chimique (transformation de la matière) qui aboutit à la réorganisation des éléments chimiques de départ. C'est une réaction chimique.
- Les ions qui n'ont pas réagi et qui sont donc toujours présents sont appelés les ions spectateurs.
- Le bilan d'une réaction entre une solution
basique et une solution acide est donc :
acide + base → eau + ions spectateurs
- Le lien entre le pH et le caractère acide, basique ou neutre d'une solution
- La mesure de la valeur du pH
- La transformation chimique
- Les ions hydrogène sont constitués d'un seul atome : on dit qu'ils sont monoatomiques.
- Les ions hydroxydes sont, quant à eux, constitués de plusieurs types d'atomes : on dit qu'ils sont polyatomiques.
On ajoute de la soude dans un bécher rempli d’acide chlorhydrique et on mesure la température du mélange à l’aide d’un thermomètre.
Lorsqu'on mélange une solution acide et une solution basique, on constate une légère augmentation de la température du mélange.
Lorsqu'on mélange une solution acide et une solution basique, il y a une réaction chimique entre l'acide et la base, qui conduit à un léger dégagement de chaleur.
Certaines espèces chimiques ont disparu (réactifs) et d'autres sont apparues (produits). Il y a eu une transformation de la matière.
Il y a donc eu une réaction chimique entre les ions H+ et les ions HO–.
On peut écrire le bilan de la réaction. Cela consiste à indiquer le nom des réactifs et le nom des produits formés.
On peut ensuite écrire l'équation bilan. Elle consiste à remplacer les noms des réactifs et des produits par leurs formules chimiques.
L'équation bilan de réaction indique le sens de la transformation chimique avec une flèche.
C'est un résumé fidèle de la transformation chimique en termes d'atomes au sein des molécules.
Elle respecte le principe de la conservation des atomes. Ils doivent être en même nombre et de même nature dans les réactifs et dans les produits.
La réaction entre la soude et l'acide chlorhydrique donne de l'eau salée.
Le bilan de la réaction chimique entre de la soude (Na+ + HO–)aq et de l'acide chlorhydrique (H+ + Cl–)aq s'écrit donc :
| Réactifs | → | Produits |
| soude + acide chlorhydrique | → | eau salée |
L’équation bilan de la réaction entre de la soude et de l’acide chlorhydrique s’écrit alors :
| (H+ + Cl–)aq + (Na+ + HO–)aq | → | H2O + (Na++ Cl–)aq |
| réactif 1 + réactif 2 | → | produits |
| acide + base | → | eau + éléments spectateurs |
- On obtient une solution de chlorure de sodium et une solution d'eau salée. Le pH mesuré donne ainsi une valeur égale à 7 (pH neutre).
- Les ions chlorure (Cl–) et les ions sodium (Na+) ne participent pas à la réaction chimique acido-basique. On dit qu'ils sont spectateurs.
- Le terme « aq » indique que l'acide et la soude utilisés sont sous forme ionique, c'est-à-dire dilués avec de l'eau (aqueux).
Il y a une transformation chimique (transformation de la matière) qui aboutit à la réorganisation des éléments chimiques de départ. C'est une réaction chimique.
Le bilan d'une réaction entre un acide et une base est donc :
Les ions qui n'ont pas réagi et qui sont donc toujours présents sont appelés les ions spectateurs.
Lors d'une réaction acido-basique, il faut connaitre quelques « propriétés ».
- La réaction entre une solution acide et
une solution basique est une transformation chimique qui
peut être dangereuse par son dégagement de
chaleur ou de gaz. Il faut donc utiliser des gants, des
lunettes de protection et une blouse.
Si la concentration est trop importante, la réaction sera effectuée sous une hotte aspirante. - Suivant la concentration des réactifs, une partie de l'acide ou de la base n'a peut-être pas complètement réagi. Le produit obtenu peut alors être très dangereux car il peut rester des ions H+ ou des ions HO–.
- Pour des raisons de sécurité, on ne
met jamais de l'eau dans l'acide.
Lors de la dilution d'un acide, il faut mettre l'acide dans l'eau et non l'inverse à cause des risques de projections d'acide.
Principe du A dans
le O
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