Réactivité chimique - Module C132 - S3
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Questions and Answers

Quel est le rôle d'un acide selon la définition de Brønsted?

  • Céder des électrons
  • Libérer un ion OH-
  • Fixer un doublet d'électrons
  • Céder un proton H+ (correct)

    • Quel élément est considéré comme un acide de Lewis?

  • H2O
  • BF3 (correct)
  • CH3COO-
  • NH3

    • Quel couple acide-base conjugué est correct pour l'acide acétique?

  • HCl/Cl-
  • H2SO4/SO42-
  • NH4+/NH2-
  • CH3COOH/CH3COO- (correct)

    • Quel ion est produit lorsque NH4+ cède un proton?

    <p>NH3</p> Signup and view all the answers

    Quelle caractéristique définit l'eau comme un ampholyte?

    <p>Elle se comporte à la fois comme un acide et une base.</p> Signup and view all the answers

    Quel est le produit de l'ionisation de l'eau?

    <p>H+ et OH-</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la base conjuguée de HCl?

    <p>Cl-</p> Signup and view all the answers

    Quel est le comportement de NH3 dans le contexte des acides et des bases?

    <p>Accepteur de protons</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qui permet de caractériser un acide comme étant fort ?

    <p>Son pKa est faible.</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la relation entre les concentrations d'ions H3O+ et OH- dans l'eau pure ?

    <p>[H3O+] = [OH-]</p> Signup and view all the answers

    Comment s'appelle le produit de l'ionisation de l'eau ?

    <p>Produit ionique de l'eau</p> Signup and view all the answers

    Quel est le caractère amphotère de la molécule d'eau ?

    <p>Elle peut agir à la fois comme acide et comme base.</p> Signup and view all the answers

    Dans le cas d'un acide faible, quel couple acido-basique est mis en jeu ?

    <p>AH/A-</p> Signup and view all the answers

    Que se passe-t-il quand un acide fort réagit avec l'eau ?

    <p>La réaction est totale.</p> Signup and view all the answers

    Quel est le phénomène d'autoprotolyse de l'eau ?

    <p>Deux molécules d'eau réagissent entre elles.</p> Signup and view all the answers

    Pourquoi un acide fort a-t-il une base conjuguée faible ?

    <p>Parce qu'il donne facilement un proton.</p> Signup and view all the answers

    Quel est le pH d'une solution acide ?

    <p>pH &lt; 7</p> Signup and view all the answers

    Qu'indique une concentration des ions hydroxyde supérieure à celle des ions hydronium ?

    <p>La solution est basique.</p> Signup and view all the answers

    Pour une solution considérée comme neutre, quelle plage de pH est généralement admise ?

    <p>pH = 6 à 8</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rapport entre les concentrations des ions hydronium et hydroxyde dans une solution basique ?

    <p>[H3O+] &lt; [OH-]</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la signification de la plage de pH 0 < pH < 14 ?

    <p>Les valeurs de pH peuvent être négatives ou supérieures à 14, mais cela devient difficile à mesurer.</p> Signup and view all the answers

    Que se passe-t-il lorsque la constante de basicité augmente ?

    <p>L'acide conjugué devient plus faible.</p> Signup and view all the answers

    Quel est le résultat de la relation $Ka.Kb = Ke$ ?

    <p>La relation entre pKa et pKb.</p> Signup and view all the answers

    Pour qu'un acide soit prédominant par rapport à une base, laquelle des conditions suivantes doit être vraie ?

    <p>[A-] &gt; 10[AH]</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la signification de la relation $pH + pOH = 14$ ?

    <p>Il s'agit d'une relation valable à 25°C.</p> Signup and view all the answers

    Pour quel cas le pKa d'un acide est considéré comme faible ?

    <p>pKa &lt; 7</p> Signup and view all the answers

    Dans une réaction acide-base, que signifie $Ka1 >> Ka2$ ?

    <p>La réaction se déroule dans le sens (1).</p> Signup and view all the answers

    Quel est le pKa de $H3PO4$ ?

    <p>2,1</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la concentration de $[H3O+]$ dans l'eau pure à 25°C ?

    <p>$10^{-7}$</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Cours de Réactivité chimique - Module C132 - S3

    •  Module: Cours de Réactivité chimique, Module C132, niveau S3.
    •  Enseignant: Pr. El houssine MABROUK
    •  Année universitaire: 2021/2022

    Sommaire

    • Chapitre I : Les équilibres chimiques
    • Chapitre II : Les équilibres ioniques en solution aqueuse
    • Chapitre III : Les équilibres d'oxydo-réduction
    • Chapitre IV : Les équilibres de précipitation
    • Chapitre V : Les équilibres de complexation
    • Chapitre VI : Cinétique chimique

    Définitions (Acide et base de Brønsted)

    • Un acide est une espèce chimique qui cède un proton H+.
    • Une base est une espèce chimique qui capte un proton H+.

    Définitions (Théorie de Lewis)

    • Un acide est un accepteur de doublet d'électrons.
    • Une base est un donneur de doublet d'électrons.

    Couple acide-base conjugué

    • Lorsqu'un acide cède un proton à l'eau, il forme sa base conjuguée (ex: HCl/Cl-)
    • Le couple acide/base conjugué est noté AH(aq)/A-(aq).

    Acides et bases en solution aqueuse diluée

    • L'eau est un ampholyte, elle peut se comporter à la fois comme un acide et une base.
    • L'eau se dissocie suivant la réaction : H₂O ⇌ H⁺ + OH⁻.
    • Dans ce cas, H₂O est un acide de Bronsted
    • La constante d'équilibre pour cette dissociation est le produit ionique de l'eau (Ke). A 25°C, Ke = 10⁻¹⁴ mol²/L².

    Forces des acides et des bases dans l'eau

    • Les acides forts réagissent totalement avec l'eau.
    • Les bases fortes réagissent totalement avec l'eau.
    • Les acides faibles réagissent partiellement avec l'eau.

    Domaine de prédominance

    • AH prédomine sur A- lorsque [AH] > 10[A-]
    • A- prédomine sur AH lorsque [A-] > 10[AH]
    • La relation entre pH et pKa détermine la forme prépondérante d’une espèce.

    Calcul du pH des solutions aqueuses

    • Il existe des méthodes de calcul approchées pour déterminer le pH, qui sont souvent suffisantes pour les besoins de la chimie expérimentale.

    Cas d'un acide fort

    • La réaction de l'acide fort avec l'eau est totale.
    • Le pH d'un acide fort est calculé à partir de sa concentration.

    Cas d'une solution acide

    • Une solution acide est une solution dans laquelle la concentration en ions hydronium [H3O+] est supérieure à la concentration en ions hydroxyde [OH-].
    • Son pH est inférieur à 7.

    Cas d'une solution basique

    • Une solution basique est une solution dans laquelle la concentration en ions hydroxyde [OH⁻] est supérieure à la concentration en ions hydronium [H3O⁺].
    • Son pH est supérieur à 7.

    Cas d'une solution neutre

    • Une solution est neutre si le pH est égal à 7 (comme l'eau pure à 25 °C).
    • [H3O⁺] = [OH⁻]

    Calcul du pH d'un acide faible

    • Le calcul du pH d'un acide faible requiert des approximations ou l'utilisation d'équations pour résoudre une équation du troisième degré.

    Calcul du pH d'une base faible

    • Le calcul du pH d'une base faible est analogue à celui d'un acide faible en appliquant les mêmes approximations ou en utilisant des méthodes appropriées.

    Solution tampon

    • Une solution tampon est un mélange équimolaire d’un acide faible et de sa base conjuguée.
    • Elle résiste à des variations importantes de pH lorsqu'on ajoute peu d'acide ou de base.
    • Utile pour maintenir le pH d'une réaction ou d'un système à une valeur désirée.

    Calcul du pH d'un mélange équimolaire d'acide d'un couple et d'une base d'un autre couple

    • La méthode dépend de la réaction prédominante

    Calcul du pH des ampholytes ou ampholytes

    • Un ampholyte est une substance capable de se comporter comme un acide ou une base.
    • Le pH d'un ampholyte dépend des pKa des couples acide/base en présence.

    Calcul du pH d'un mélange de deux acides faibles ou deux bases faibles

    • Le pH du mélange dépend de la réaction prédominante.

    Calcul du pH d'un sel d'acide fort et de base forte

    • Le pH d'un sel d'acide fort et de base forte est de 7.

    Calcul du pH d'un sel d'acide faible et de base forte

    • Le pH d'un sel d'acide faible et de base forte est plus grand que 7 (basique).

    Calcul du pH d'un sel d'acide faible et de base faible

    • Le pH du sel est déterminé par les constantes d'acidité ou de basicité des couples acido-basiques impliqués.

    Indicateurs colorés

    • Indiqueurs colorés sont utilisés pour déterminer le pH.
    • La couleur de l'indicateur change dans une plage de pH spécifique (zone de virage).

    Dosages acido-basiques

    • Les dosages acido-basiques déterminent la concentration d'une substance en utilisant une réaction acido-basiques.
    • Deux méthodes principales sont utilisées pour déterminer le point équivalent lors d'un dosage.

    Normalité

    • Pour simplifier les calculs des titrages, on utilise la notion de normalité.
    • La normalité d'une solution est liée à sa molarité et au nombre de moles de protons échangés dans une réaction.

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