Transformations acide-base et pH
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Résumé de cours
Transformations acide-base et pH Physique-Chimie · Tle · Les Génies des Sciences · geniesdessciences.com
Ce résumé condense l’exigible du chapitre. Tout repose sur une seule idée : une réaction acide-base est un transfert d’ion hydrogène H+.
Acide, base : la définition de Brønsted
Un acide
Espèce capable de céder un ion hydrogène H+.
Exemples : CH₃COOH, H₃O⁺, R−NH₃⁺.
Une base
Espèce capable de capter un ion hydrogène H+.
Exemples : HO⁻, NH₃, R−COO⁻. Une base n’est pas forcément un anion : NH₃ est neutre.
Un acide et sa base conjuguée forment un couple acide/base AH / A−, reliés par la demi-équation :
Demi-équation d’un couple
Le signe = (et non une flèche) signale une demi-équation : elle ne décrit pas une réaction réelle, elle définit le couple.
Les couples à connaître par cœur
- L’eau, des deux côtés : H₃O⁺/H₂O et H₂O/HO⁻ — l’eau est amphotère (elle appartient à deux couples, tantôt acide, tantôt base). Autres espèces amphotères classiques : HCO₃⁻ et les acides α-aminés.
- L’acide carbonique : CO₂,H₂O / HCO₃⁻.
- Les acides carboxyliques : R−COOH / R−COO⁻ (carboxylate).
- Les amines : R−NH₃⁺ (ammonium) / R−NH₂.
Il faut savoir représenter le schéma de Lewis et la formule semi-développée de ces quatre familles organiques.
La réaction acide-base
L’ion H+ passe de l’acide d’un couple vers la base d’un autre couple. L’équation s’obtient en additionnant les deux demi-équations, celle de la base étant inversée :
Équation de la réaction
L’acide du couple 1 cède son H⁺ à la base du couple 2. L’ion H⁺ n’apparaît jamais dans le bilan final.
Deux vérifications systématiques
La conservation des éléments ET la conservation des charges. L’ion H⁺ n’existe pas libre en solution aqueuse : il est aussitôt capté par l’eau sous forme H₃O⁺.
Le pH
Le pH mesure l’acidité d’une solution : c’est une grandeur sans unité, reliée à la concentration en ions oxonium H₃O⁺.
Du pH à la concentration
c° = 1 mol·L⁻¹ (concentration standard). [H₃O⁺] en mol·L⁻¹.
De la concentration au pH
Le logarithme décimal impose de diviser par c° : on ne prend jamais le log d’une grandeur avec unité.
L’ordre de grandeur à avoir en tête
Une unité de pH = un facteur 10 sur [H₃O⁺]. Passer de pH 5 à pH 3, c’est multiplier la concentration en ions oxonium par 100. Et plus le pH est petit, plus la solution est acide.
Exercices corrigés
Ce chapitre au bac 2026
Il est tombé dans ces exercices de la session 2026, corrigés en ligne question par question :
- Bac 2026 Asie — Jour 1 : exercice 1, Acidité des sols (9 points)
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