Les ions et l'échelle de pH : acides et bases
La matière est composée d'atomes, qui peuvent devenir des ions en gagnant ou perdant des électrons. Un ion positif est un cation (), un ion négatif est un anion (). Le pH mesure l'acidité d'une solution aqueuse. Une solution acide () contient un excès d'ions hydrogène . Une solution basique () contient un excès d'ions hydroxyde . Une solution neutre a un . La dilution d'un acide augmente son vers .
Le résumé
Comprendre le cours
La matière est composée d'atomes, qui peuvent devenir des ions en gagnant ou perdant des électrons. Un ion positif est un cation (), un ion négatif est un anion (). Le pH mesure l'acidité d'une solution aqueuse. Une solution acide () contient un excès d'ions hydrogène . Une solution basique () contient un excès d'ions hydroxyde . Une solution neutre a un . La dilution d'un acide augmente son vers .
Avant de commencer
Prérequis
Connaître la constitution de l'atome (noyau et électrons).
Savoir lire un tableau de classification périodique simple.
Notion de mélange et de dissolution.
Le plan
Structure du cours
- 1
La structure des ions
Définition d'un ionFormation des ionsUn ion est un atome ou un groupe d'atomes ayant perdu ou gagné un ou plusieurs électrons.
Un ion positif est un cation (), un ion négatif est un anion ().
- 2
La mesure du pH
Définition du pHÉchelle de pHLe pH mesure l'acidité d'une solution aqueuse.
L'échelle s'étend de à .
- 3
Ions et acidité/basicité
Ions responsablesDilutionLes ions sont responsables de l'acidité.
Les ions sont responsables de la basicité.
À retenir
Notions clés
Ion
À mémoriserAtome ou groupe d'atomes ayant gagné ou perdu un ou plusieurs électrons, portant une charge électrique.
L'ion sodium a perdu un électron.
pH (potentiel Hydrogène)
À mémoriserGrandeur sans unité caractérisant l'acidité ou la basicité d'une solution.
Le pH du jus de citron est proche de .
Solution acide
À mémoriserSolution dont le pH est inférieur à . Elle contient des ions hydrogène en excès.
L'acide chlorhydrique ().
Solution basique
À mémoriserSolution dont le pH est supérieur à . Elle contient des ions hydroxyde en excès.
La soude ().
En pratique
Exemple résolu
On mesure le pH d'une solution d'acide chlorhydrique. On ajoute de l'eau distillée dans la solution.
- 1
Étape 1 : Avant dilution, la concentration en ions est élevée, le pH est inférieur à .
- 2
Étape 2 : L'ajout d'eau distillée (pH = ) diminue la concentration en ions dans la solution.
- 3
Résultat : Le pH augmente et tend vers sans jamais l'atteindre : la solution devient moins acide.
Mémoriser plus vite
Astuces & analogies
Acidité vs Basicité
L'échelle de pH est comme une balance : à gauche () c'est l'acide (), au milieu () c'est neutre, à droite () c'est la base (). Plus on va vers , plus on est "acide".
Ion positif (Cation) vs Négatif (Anion)
Le "t" de caTion ressemble à un signe .
Ne plus se tromper
Erreurs fréquentes
Croire que le pH peut être négatif ou supérieur à .
Pour les solutions aqueuses usuelles au collège, le pH est compris entre et . est acide, est neutre, est basique.
Confondre l'atome de chlore et l'ion chlorure .
L'atome est électriquement neutre. L'ion chlorure a gagné un électron, il porte une charge négative.
Se tester
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