Activité documentaire : le pH et la réaction acido

COMPRENDRE:
C2. Réaction acide-base et pH
Activité : Le pH et les couples acide/base - Correction
Document 1 : Le pH au quotidien
Document 2 : L’histoire du pH
En 1893, le chimiste danois Søren Sørensen, qui
6,9
acide
acide
acide
acide
acide
acide
acide
acide
acide
acide
acide
acide
acide
neutre
basique
basique
basique
basique
basique
basique
basique
Document 3 : Le concept de pH
Sören Sörensen went on to say : “ The value
of the hydrogen ion concentration […] will
have the form of a negative power of
10…Since in the following section I usually
refer to this, I will explain here that I use
the designation pH for the numerical value
of this power”
John W. Nicholson “A brief history of
acidity”
travaille sur les effets des concentrations de
quelques
ions
l'importance
sur
des
des
ions
protéines,
hydrogène
remarque
et
décide
d'introduire le concept de pH. Dans l'article où est
évoqué le pH pour la première fois, Sørensen, donne
au sigle la signification en latin Pondus Hydrogenii
(«poids de l'hydrogène») ; mais dans les compterendus de travaux qu'il rédige au sein du Carlsberg
Laboratory de l'Université de Copenhague la même
année, p est l'abréviation du mot allemand potenz
(potentiel) et H est le symbole de l'hydrogène.
Extrait de
http://www.bonnemesure.com/potentiel_hydrogene.php
Document 4 : le pH et la concentration en H3O+
COMPRENDRE:
Document 5 : Histoire des notions d’acide et de base
Document 6 : Quelques couples acide/base courants
C2. Réaction acide-base et pH
COMPRENDRE:
Questions
1. Toutes les solutions aqueuses sont caractérisées par leur pH.
C2. Réaction acide-base et pH
a- Sörensen introduit le concept de pH car il a remarqué que les ions hydrogène avaient
d’importants effets sur des molécules. « pH » signifie potentiel Hydrogène mais en premier
lieu cela voulait dire poids d’Hydrogène.
b- Sur une échelle de pH, indiquer pour quelles valeurs de pH une solution est acide, basique ou neutre à
25°C.
c- Il nécessaire de préciser la température pour qualifier une solution acide, basique ou neutre
car le pH dépend de la température de la solution.
d- La relation qui existe entre le pH et la concentration en ion H 3O+ est :
pH = -log [H3O+]
[H3O+] = 10-pH
2. L’histoire des acides et des bases
a- Quelles sont les différences entre les définitions de Boyle et d’Arrhénius ?
Boyle n’a pas connaissance des ions oxonium H3O+ et hydroxyde HO-. Sa définition de
l’acidité est basée sur des indicateurs colorés. Arrhénius connaît les responsables de
l’acidité et de la basicité, sa définition est plus précise.
b- Par analogie avec l’oxydoréduction, expliquer pourquoi la définition de Brönsted induit la
notion de couple acide/base.
La définition de Brönsted induit la notion de couples acide/base car l’ion H+ qui est libéré
par l’acide peut être capté par une espèce qui lui est associée : sa base conjuguée.
AH
A- + H+
AH et A- sont alors conjugués car le proton cédé par l’un est capté par l’autre.
c- Les couples du document 6 répondent-ils à la définition de Brönsted ? Justifier.
Les couples répondent à la théorie de Brönsted car ils peuvent s’échanger un proton H+.
3. Ecrire le couple acide/base de l’acide éthanoïque et la demi-équation acido-basique associée.
CH3COOH/CH3COO-
CH3COOH
CH3COO-
+ H+