ACIDES ET BASES

I-SOLUTION  ACIDE  ET  SOLUTION  BASIQUE

1-indicateur coloré

Un indicateur coloré est une substance dont la couleur dépend du caractère acide ou basique de la solution aqueuse dans laquelle il se trouve.

On peut citer quelques indicateurs colorés : le tournesol, l’hélianthine, le phénolphtaléine, le bleu de bromothymol (BBT).

Le BBT est le plus utilisé

Ind icateurs colorés	acide	neutre	base
tournesol	rouge	violet	bleu
hélianthine	rouge	jaune	jaune
phénolphtaléine	incolore	incolore	rouge

 

2-solution acide

On appelle solution acide ou acide toute solution ou substance dans laquelle le BBT est jaune

Exemples :

• Acides familiers : bissap, citron, vinaigre, tamarin …
• Acides de laboratoire : acide chlorhydrique, acide sulfurique, acide nitrique …

3- solution basique

On appelle solution basique ou base toute solution ou substance dans laquelle le BBT est bleu

Exemples :

• Bases familiers : l’eau de javel, la lessive, les savons, l’eau de chaux, la cendre ……
• Bases de laboratoire : la soude, l’ammoniac ….

4-solution neutre

On appelle solution neutre toute solution dans laquelle le BBT est vert

Ex : l’eau distillée, chlorure de potassium ….

NB : on peut déterminer la nature d’une solution avec un papier pH

II-PROPRIETES  DES ACIDES  ET  DES  BASES

1-conductibilité électrique

Les solutions acides et les solutions basiques conduisent le courant électrique : ce sont des électrolytes

2-action des acides sur le calcaire(CaCO3)

Quand on verse de l’acide chlorhydrique(HCl) sur le calcaire, il se produit une effervescence (dégagement gazeux= CO₂) avec formation d’un sel (chlorure de calcium CaCl₂) et de l’eau

Equation-bilan de la réaction : CaCO3 + 2 HCl ® CaCl2 + H2O + CO2

Exercice : on verse 15 ml de HCl dans un ballon contenant du calcaire

• Ecrire l’équation bilan de la réaction
• Sachant qu’on a récupéré lorsque tout l’acide a réagi un volume de 0.448 L de dioxyde de carbone dans les CNTP, calculer

1. La concentration de l’acide
2. La masse de sel formé
3. La masse de calcaire attaqué

III-REACTION  ACIDE-BASE

• Réaction entre l’acide chlorhydrique(HCl) et la soude(NaOH)

Quand on verse de l’acide chlorhydrique sur la soude, il se produit une réaction qui dégage de la chaleur : c’est une réaction exothermique

On schématise la réaction par l’équation bilan : HCl + NaOH ® NaCl + H2O

Généralisation 

La réaction entre une solution acide et une solution basique est exothermique et les produits de la réaction sont du sel et de l’eau : son équation bilan s’écrit :

Acide + base ® sel + eau

2-dosage d’une solution acide par une solution basique et inversement

Doser une solution acide de volume Va, c’est déterminer sa concentration molaire Ca en utilisant une solution basique dont la concentration  molaire Cb et le volume Vb sont connus.

A la neutralisation c’est-à-dire à l’équivalence acido-basique, le nombre de moles d’acide (na) est égal au nombre de moles de bases (nb)

na = nb             alors              CaVa = CbVb

Principe du dosage

Remarques

• Un dosage est dit colorimétrique si le point équivalent est déterminé à l’aide d’un indicateur coloré.
• La solution qui dose, appelée solution titrante, est placée dans la burette alors que la solution à doser est dans l’erlenmeyer ou le bêcher.
• Si na = nb la solution est neutre
• Si na < nb la solution est basique
• Si na > nb la solution est acide

1- On doit verser 15 cm³ d’une solution d’hydroxyde de sodium de concentration 0,5 mol.L^-1, dans 20 cm³ d’une solution d’acide chlorhydrique de concentration inconnue pour obtenir exactement l’équivalence acido – basique.

Calculer concentration de la solution acide utilisée.

2-On mélange un volume Va de solution de HCl de concentration Ca et un volume Vb d’une solution d’hydroxyde de sodium de concentration Cb. Préciser dans chaque cas la nature du mélange (acide, base ou neutre).Justifier

Va = 25 cm3 ; Ca = 10 mol/L  et   Vb = 20 cm3 ; Cb = 1.5 mol/L

Va = 100 ml ; Ca = 5 mol/L  et   Vb = 200 ml ; Cb = 4 mol/L

Va = 1.5L; Ca = 10 mol/L  et   Vb = 3L ; Cb = 5 mol/L