Que sont les acides forts et les acides faibles ?
Quand un acide se dissout dans l’eau, il s’ionise et forme des ions H3O+. Dans un acide fort, presque toutes les molécules s’ionisent. Dans un acide faible, seules quelques molécules s’ionisent et la plupart restent sous forme de molécules. Les bases fonctionnent de la même façon : une base forte se dissocie complètement et donne des ions OH−, et une base faible ne réagit qu’en partie avec l’eau.
| Type | Exemple | Réaction dans l’eau |
|---|---|---|
| Acide fort | Acide chlorhydrique | HCl + H2O → H3O+ + Cl− |
| Acide faible | Acide acétique | CH3COOH + H2O ⇌ H3O+ + CH3COO− |
| Base forte | Hydroxyde de sodium | NaOH → Na+ + OH− |
| Base faible | Ammoniac | NH3 + H2O ⇌ NH4+ + OH− |
La flèche simple → signifie que la réaction est totale. La double flèche ⇌ signifie que les réactions directe et inverse ont lieu en même temps : la substance de départ reste donc dans la solution.
Ne confonds pas force et concentration
Les mots « fort » et « faible » indiquent le pourcentage de la substance qui s’ionise. Les mots « concentré » et « dilué » indiquent la quantité de substance dans la solution. Ce sont deux idées différentes : une solution peut contenir un acide fort dilué ou un acide faible concentré.
Compare les acides à la même concentration. Dans le simulateur, un acide fort à 0.01 mol/L affiche pH 2.00, et un acide faible affiche pH 4.50.
Pourquoi la conductivité est-elle différente ?
Dans une solution, les ions transportent le courant électrique. Un acide fort contient beaucoup d’ions : l’ampoule brille fortement. Un acide faible contient peu d’ions : l’ampoule brille faiblement. L’eau pure contient très peu d’ions : l’ampoule brille à peine.
Compare les acides et les bases dans l’application Nalukh chem
Vérifie toi-même les particules, le pH et la conductivité d’une solution. Ce simulateur est inclus dans l’accès complet. Le téléchargement est gratuit, et 2 chapitres et 5 simulateurs sont accessibles sans compte.
Comment utiliser le simulateur ?
- En mode Prêt, utilise le panneau SOLUTION pour choisir l’eau ou l’une des quatre solutions : Acide fort, Acide faible, Base forte ou Base faible.
- Choisis une vue dans le panneau VUE. Particules montre les particules dans une loupe, Graphique montre la concentration de chaque particule sous forme de barre, et Masquer masque les deux.
- Choisis un instrument de mesure dans le panneau MATÉRIEL. pH-mètre affiche le pH en nombre, Papier pH l’affiche en couleur et Conductivité montre la conductivité avec une ampoule. Quand Graphique est ouvert, l’instrument n’est pas visible.
- Regarde l’équation sous le bécher. Pour les acides et les bases forts, la flèche va dans un seul sens. Pour les acides et les bases faibles, elle va dans les deux sens.
- En mode Manuel, choisis Acides ou Bases, puis utilise le curseur Concentration initiale pour fixer une valeur de 0.001 à 1 mol/L. Choisis ensuite Faible ou Fort. Avec Faible, le curseur du bas règle la force.
- Le bouton à flèche circulaire en haut à droite remet tous les réglages à leur état de départ.
Exercices à essayer dans le simulateur
- En mode Prêt, mesure le pH des quatre solutions. Réponse : acide fort 2.00, acide faible 4.50, base forte 12.00, base faible 9.50.
- Utilise l’instrument Conductivité pour comparer l’eau, l’acide faible et l’acide fort. Réponse : l’ampoule brille à peine dans l’eau, faiblement dans l’acide faible et fortement dans l’acide fort.
- En mode Manuel, fais passer la concentration de l’acide fort de 0.01 à 0.1 mol/L. Réponse : quand la concentration est 10 fois plus élevée, le pH passe de 2.00 à 1.00, soit une baisse de 1 unité.
- Peux-tu obtenir pH 2.00 avec un acide faible ? Règle la concentration sur 1 mol/L et déplace le curseur de force. Réponse : oui. Tu ne peux donc pas juger la force d’un acide à partir du pH seul. Regarde aussi la concentration.
