Acides, bases et pH
Mesurer le pH, reconnaître une solution acide, neutre ou basique.
1. L'échelle de pH
Définition · pH
Le pH est un nombre sans unité, généralement compris entre $0$ et $14$, qui indique l'acidité d'une solution aqueuse.
| pH | Solution | Ion majoritaire | Exemples |
|---|---|---|---|
| $\lt 7$ | acide | $\text{H}^+$ | vinaigre, soda, jus de citron |
| $= 7$ | neutre | autant de $\text{H}^+$ que de $\text{HO}^-$ | eau pure |
| $\gt 7$ | basique | $\text{HO}^-$ | eau savonneuse, eau de Javel, soude |
Méthode · Mesurer le pH
Avec du papier pH (on dépose une goutte avec un agitateur et on compare la couleur) ou, plus précisément, avec un pH-mètre.
2. Dilution
Propriété
Quand on dilue une solution acide avec de l'eau, son pH augmente et se rapproche de 7. Quand on dilue une solution basique, son pH diminue vers 7.
3. Sécurité
Attention · Précautions
Les solutions très acides ou très basiques sont corrosives : porter blouse, gants et lunettes. Pour diluer un acide concentré, verser l'acide dans l'eau, jamais l'inverse.
S'entraîner
Exercices corrigés
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Classer des solutions
★☆☆Classer : vinaigre (pH 3), eau de mer (pH 8), lait (pH 6,5), eau déminéralisée (pH 7), déboucheur (pH 13).
Dilution
★★☆On ajoute beaucoup d'eau à un jus de citron de pH 2,5. Le pH peut-il devenir 9 ? Justifier.
Ions dans une solution
★★☆Une solution a un pH de 11. Quels ions sont majoritaires : $\text{H}^+$ ou $\text{HO}^-$ ?
Lire l'échelle
★☆☆Une solution a un pH de $12$. Est-elle acide, neutre ou basique ? Et une solution de pH $5{,}5$ ?
Comparer l'acidité
★☆☆Quelle solution est la plus acide : un soda (pH $2{,}5$) ou un jus de tomate (pH $4$) ?
Papier pH
★☆☆Décrire la méthode pour mesurer le pH avec du papier pH.
pH-mètre
★☆☆Quel est l'avantage d'un pH-mètre par rapport au papier pH ?
Dilution d'une base
★★☆On dilue une solution de soude de pH $13$. Comment évolue son pH ?
Tableau de dilutions
★★☆On dilue successivement du vinaigre : pH $2{,}8$ ; $3{,}3$ ; $3{,}8$. Commenter.
Pictogramme
★☆☆Que signifie le pictogramme « corrosif » (une main et une surface rongées) sur un flacon de déboucheur ?
Sécurité en cas de projection
★★☆Que faire en cas de projection d'acide sur la peau ?
Acide dans l'eau
★★★Pourquoi verse-t-on l'acide concentré dans l'eau et non l'inverse ?
Estomac
★★☆Le suc gastrique a un pH d'environ $1{,}5$. Est-il acide ? Pourquoi un antiacide soulage-t-il les brûlures d'estomac ?
Neutralisation
★★★On mélange une solution acide et une solution basique : le pH se rapproche de $7$. Quels ions réagissent ensemble ?
Pluies acides
★★☆La pluie normale a un pH d'environ $5{,}6$ ; une pluie acide un pH de $4$. Quelles conséquences sur l'environnement ?
Sol et plantes
★★☆Les hortensias sont bleus dans un sol acide et roses dans un sol basique. Un jardinier mesure un pH de $5$. Quelle couleur aura l'hortensia ?
Océans
★★★Le pH des océans est passé d'environ $8{,}2$ à $8{,}1$ depuis un siècle. Les océans deviennent-ils acides ? Pourquoi dit-on qu'ils « s'acidifient » ?
Indicateur naturel
★★☆Le jus de chou rouge est violet ; il devient rouge dans le vinaigre et vert dans l'eau savonneuse. À quoi peut-il servir ?
Classer par pH
★★☆Ranger par pH croissant : eau de Javel (pH $12$), lait ($6{,}5$), soda ($2{,}5$), eau pure ($7$), dentifrice ($9$).
Ions et pH
★★☆Dans une solution neutre, comment sont les quantités d'ions $\text{H}^+$ et $\text{HO}^-$ ?
Vrai ou faux
★★☆a) Une solution de pH $8$ est acide. b) Diluer un acide peut le rendre basique. c) Le pH de l'eau pure est $7$.
Vérifier
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