Acides et bases selon Brönsted

Légende alternative :

: ·mol. L-1 Couples de l'eau > La molécule d'eau à la propriété de pouvoir céder ou capter un proton H+ Elle peut donc jouer les rôles d'acide ou de base. L'eau est une molécule amphotère 2 mol. L-1 Avec: [H3O+]: concentration molaire en ion oxonium en mol.L-1 Co Concentration standard valeur 1 mol.L-1 pH potentiel hydrogène sans unité NHƯ NH3 Couple acido- basique H₂O / HO CH3COOH/CH3COO H3O* /H₂O CO2, H₂O/HCO3 Basique échelle du pH Demi-équation NH3(aq) + H* = NH4* (aq) CH3COOH CH3COO + H H₂O = HO + H* H3O+ H₂O + H CO₂, H₂O = HCO3 + H+ Forme acide lon ammonium Acide éthanoïque Eau lon oxonium Dioxyde de carbone Forme basique ammoniac lon éthanoate lon hydroxyde Eau lon carbonate U • Schéma de Lewis de quelques couples • Les acides carboxyliques Les carboxyliques sont des acides au sens de Brönsted Exemple : le couple ion triméthylammonium/triméthylamine Formule développée CH3 CH,…NH CH3 CH3—NH CH3 CH3-N CH3 CH3-N H₂0/Ho coq) H30+ / H₂0 (e) rappel: 1/2 équation = CH3 CH3 CH3 • Les amines aussi des bases • Les amines secondaires et tertiaires sont aussi des bases au sens de Brönsted. Exemple : le couple ion triméthylammonium/triméthylamine Formule développée CH3 le CH,—NH CH3 CH3—NH ammoniaque lon oxonium CH3 Nom du réactif Formule Formule de Lewis CH3 CH3 e de Lewis Couples NH3 NHANH3 H3O+ H30 H₂O CH3 CH,—NI Réaction acide-base Une transformation acide-base fait toujours intervenir 2 couples acide/base et elle est modélisée par une réaction entre l'acide d'un couple et la base d'un autre couple. • Tous les ions hydrogènes H+ libérés par l'acide d'un couple sont captés par la base de l'autre couple. Il n'apparaît donc aucun ion hydrogène dans l'équation d'une réaction acide-base. CH3 • Méthode pour écrire une réaction acide base Identifier les réactifs de la réaction et les couples acide/base mis en jeu • Ecrire les demi-équations de chaque couple de façon à placer les réactifs à gauche et les produits à droite • Additionner membre à membre les demi-équations pour obtenir l'équation acide base CH3 CH,—NI Exemple : Ecrire l'équation de réaction entre l'ammoniaque NH3 et les ions oxonium H³O*. double flèche > réaction non totale T NH,(30) + HyO* (aq), CH3 K Heo HỌ THA H30¹= H₂O + H+ H₂O (e) + H₂0 (e) + H+jpg) Ho *coq) + H+ng) + H30¹ (aq) 2 H₂O (e) Ho coq) + H30+ caq) Demi-équation • Autoprolyse de l'eau Donc équation bilan: H3 caq) + H30+ (aq) = NH₂ + + H₂O (e) cou Les molécules d'eau pouvant jouer à la fois les rôles d'acides et de bases, elles peuvent échanger leur proton entre elles. • Cette tr Htsformation chimique s'appelle l'autoprolyse de l'eau et a pour équation: = NH (39) = H₂O(l) + valable également pon los mote cutes campRolenco flèche > réaction totale m