📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
- Définition de Brønsted : Un acide est une espèce chimique capable de céder un proton $H^+$. Une base est une espèce capable d'en capter un.
- Couple acide/base : $AH / A^-$ tel que $AH \rightleftharpoons A^- + H^+$.
- Réaction acido-basique : Transfert de proton entre l'acide d'un couple et la base d'un autre.
- Produit ionique de l'eau : $K_e = [H_3O^+][OH^-] = 10^{-14}$ à 25°C.
- Constante d'acidité $K_A$ : Pour $AH + H_2O \rightleftharpoons A^- + H_3O^+$, on a $K_A = \frac{[A^-]{eq} \cdot [H_3O^+]{eq}}{[AH]_{eq}}$.
- Relation pH et $K_A$ : $pH = pK_A + \log\left(\frac{[A^-]}{[AH]}\right)$.
Méthodes à maîtriser
- Écrire l'équation d'une réaction acido-basique à partir de deux couples.
- Calculer le taux d'avancement final $\tau = \frac{x_f}{x_{max}}$.
- Déterminer le $pK_A$ à partir du pH et des concentrations à l'équilibre.
- Utiliser le diagramme de prédominance pour identifier l'espèce majoritaire.
Exemples corrigés
- Calcul de $\tau$ : Pour une solution d'acide éthanoïque de concentration $C=10^{-2} mol/L$ et $pH=3,4$, on a $[H_3O^+] = 10^{-3,4} \approx 3,98 \cdot 10^{-4} mol/L$. Comme $x_f = [H_3O^+] \cdot V$ et $x_{max} = C \cdot V$, alors $\tau = \frac{10^{-pH}}{C} \approx 0,04$.
Erreurs fréquentes
- Confondre $x_{max}$ (calculé avec le réactif limitant) et $x_f$ (déterminé par le pH).
- Oublier que $K_e$ dépend de la température.
- Utiliser la formule $pH = pK_A + \log([Base]/[Acide])$ quand le système n'est pas à l'équilibre.