pH et effet d'une dilution - Cours de Physique Chimie avec Maxicours - Collège

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pH et effet d'une dilution

Prérequis et objectifs
► Prérequis
La dilution

► Objectifs
Reconnaitre le caractère acide, basique ou neutre d’une solution grâce à son pH.
Connaitre l’évolution du pH au cours d’une dilution.
1. Notion de pH
Une solution peut être acide, basique ou neutre.
L’acidité, la basicité ou la neutralité d’une solution aqueuse se déterminent grâce à la mesure du pH.
Le pH est un nombre sans unité, dont la valeur est comprise entre 0 et 14. Il évalue l'acidité ou la basicité d'une solution.
  • Une solution est acide si son pH est inférieur à 7. Plus le pH est petit, plus la solution est acide.
  • Une solution est basique si son pH est supérieur à 7. Plus le pH est grand, plus la solution est basique.
  • Une solution est neutre si son pH vaut 7.

Échelle de pH.

Il existe différentes techniques pour évaluer l'acidité ou le pH d'une solution :
  • l'indicateur coloré (solution qui se colore différemment selon la valeur du pH) ;
  • le papier indicateur ou papier pH (papier qui se colore différemment selon le pH) ;
  • le pH-mètre (instrument qui mesure le pH de façon précise).

Exemples de produits d'usage courant :
  • Solutions acides (pH < 7) : 
    Jus de citron, détartrant pour cafetière, sodas, eau de pluie.

  • Solutions neutres (pH = 7) : 
    Eau pure, sang.

  • Solutions basiques (pH > 7) : 
    Eau de javel, shampoing, déboucheur de canalisation, détergents, décapants.
2. Effet de la dilution sur le pH
Une dilution consiste à ajouter de l’eau distillée à une solution. Son but est toujours de rendre une solution moins acide ou moins basique. On obtient une solution diluée.
  • Si on dilue un acide alors son pH augmente : il devient moins acide.
  • Si on dilue une base alors son pH diminue : il devient moins basique.

Le pH d'une solution diluée sera toujours plus proche de 7 que la solution mère dont elle est issue.
Remarque : 
Pour des raisons de sécurité, on ne met jamais d’eau dans l’acide.

Lors de la dilution d’un acide, il faut mettre l’acide dans l’eau et non l’inverse.
En effet, il y a des risques de projections d’acide.
Moyen mnémotechnique : On peut tracer la lettre A (Acide) dans la lettre O (eau) et non l’inverse.
Principe du A dans le O.
Exemple : 
Lorsqu'on manipule une solution du commerce (produits ménagers acides ou basiques cités plus haut), il faut prendre un minimum de précaution. La plupart du temps, les deux pictogrammes de sécurité suivants présentent les risques d'utilisation de ces produits :

   
Irritant Corrosif

Ces solutions peuvent attaquer la peau par contact, les muqueuses (nez, bouche) et les yeux. Le travail au contact de ces produits doit être réalisé dans une pièce ventilée, avec des gants et parfois des lunettes pour éviter les projections.

Attention également aux vêtements qui peuvent être facilement rongés au contact de ces produits !
De plus, il y a risque de pollution car ces produits très acides et très basiques sont parfois versés sans précaution dans nos éviers.

Une dilution de ces produits est donc nécessaire pour les rendre moins corrosifs.
L'essentiel
Le caractère acido-basique d’une solution aqueuse indique si une solution aqueuse est acide, basique ou neutre.

Les solutions acides ou basiques sont caractérisées par leur pH.

Pour connaitre le caractère acido-basique d’une solution, on mesure son pH à l’aide d’indicateurs colorés, de papier pH ou d’un pH-mètre.

Leur utilisation présente des risques plus ou moins élevés pour l'Homme comme pour la nature, selon leur concentration.
Afin de minimiser ces risques et de diminuer leur caractère acide ou basique, il suffit d'effectuer une dilution. Quand on dilue une solution dans de l’eau distillée, on se rapproche en effet de la neutralité.

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