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Chapitre 1 : Réaction Acido-basique
26/04/2022
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Céline Zhou T°E Chapitre 1 - Modélisation des transformations acide-base I - Les transformations acide-base 0 à 6: Acide 7: Neutre H₂O*: ion oxonium et HO: ion hydroxyde > Un acide est une espèce qui peut libérer un proton. > Une base est une espèce qui peut capter un proton. II - Quelques couples acide-base Rappel : > Liaison polarisée : différence d'électronégativité entre 2 atomes ( de 0,4). Exemple : C-H; H-H => non polarisée et O-H; C-O => polarisée Atomes > molécule polaire / apolaire : liaison polarisée présente + barycentre des charges partielles ne se superposent pas (cf. géométrie des molécules). pH = -log ( [H3O+]/cº) [H3O+]: concentration en ion oxonium en mol/L c: concentration standard égale à cº = 1 mol/L Octet C avec Z = 6 Duet: H avec Z = 1 Octet :O avec Z = 8 Octet N avec Z = 7 7 à 14: Basique Remarque : Plus le pH diminue, plus la concentration en ion oxonium va augmenter, et donc la solution sera plus acide. Nbr d'e sur couche externe 1s²2s²2p² 1s¹ 1s²2s²2p4 1s²2s²2p³ [H3O+] = c°.10-PH L'acide et la base sont dit conjugués entre eux. Doublet liant 4 (8-4) 1 (2-1) 2 (8-6) 3 (8-5) Doublet non liant 0 (4-4) 0 (1-1) 2 (4-2) 1(4-3) 4 doublets au total sauf H. Remarque : Une libération de proton est impossible si la molécule n'est pas acide. > Un acide possède un hydrogène sur une liaison polarisée, qui pourra...
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Légende alternative :
donc être libérée sous forme de proton H*. > Une base possède un doublet non liant sur un atome très électronégatif, sur lequel un proton H* pourra se fixer. Remarque : Liaison OH c'est celui qui part en priorité lorsque l'acide cède un proton. Couples de l'eau : L'eau appartient à 2 couples. L'eau est la base du couple H3O* (aq)/H₂O (1) et l'acide du couple H₂O (1)/HO (aq). On dit que c'est une espèce amphotère / ampholyte. H3O*(aq) = H* *(aq) + H2O (v) H2O () = H* (aq)+ HO (aq) Couple de l'acide carbonique :CO2 (aq), H₂O (1) / HCO3(aq) CO2 (aq), H₂O (1) = H+ (aq) + HCO3(aq) HCO3(aq) = H* (aq) + CO3²- (aq) L'ion hydrogénocarbonate HCO3(aq) appartient à 2 couples, c'est une espèce amphotère. Couples des acides carboxyliques : RCOOH (aq)/RCOO (aq) RCOOH = H* ( aq ) + RCOO (aq) (aq) Nom de l'acide : acide...-oïque Nom de la base conjuguée: ion...-oate Couples des amines : Les amines sont des molécules azotées, obtenues par remplacement de 1, 2 ou 3 atomes d'hydrogène de l'ammoniac NH3 par 1, 2 ou 3 groupes alkyle(s) R. Terminaison du nom de l'acide : ...-amine Terminaison de sa base: ...-amonium III - Réactions acide-base > Une transformation chimique acide-base se déroule lorsque 2 espèces chimiques appartiennent à 2 couples acide-base différents : l'acide A₁H du 1er couple va céder un ion hydrogène à la base de A₂ du 2è couple. Méthode pour rédiger l'équation de réaction : Repérer les 2 couples dans l'énoncé Repérer quel acide réagit avec quelle base Écrire les 2 demi-équations dans le sens de la réaction Additionner les 2 demi-équations et simplifier les H* qui doivent s'annuler A₁H/A₁ A₂H / A₂ A₁H réagit avec A₂ A₁HH* + A₁ A₂ + H → A₂H A₁H + A₂ + H+ → H* + A₁ + A₂H A₁H + A₂ → A₁ + A₂H