Comment se forment les pluies acides ?
La combustion du charbon et du gazole libère les gaz SO2 et NO2 dans l’air. Le vent les transporte loin, et dans les nuages ils réagissent avec l’eau et le dioxygène pour former des acides.
- SO2 + H2O → H2SO3 : il se forme de l’acide sulfureux, qui s’oxyde ensuite en acide sulfurique.
- 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 : il se forme de l’acide nitrique.
Pourquoi la pluie propre n’a-t-elle pas un pH de 7 ?
Le CO2 de l’air se dissout dans l’eau de pluie et forme un acide faible, l’acide carbonique : CO2 + H2O → H2CO3. Le pH d’une pluie propre n’est donc pas 7, mais environ 5.6. Une pluie dont le pH est plus bas s’appelle une pluie acide.
Quand le pH baisse d’une unité, la concentration en ions hydrogène est multipliée par 10. La pluie à pH 3.5 du début du simulateur est donc plus de 100 fois plus acide qu’une pluie propre à pH 5.6.
Quels sont les dégâts des pluies acides ?
- Elles lessivent le calcium et le magnésium du sol, et les plantes se dessèchent.
- Elles dissolvent l’aluminium du sol et l’emportent vers les rivières et les lacs. Dans une eau à pH 5 environ, la plupart des œufs de poissons n’éclosent pas.
- Elles dissolvent et abîment le calcaire et le marbre : CaCO3 + H2SO4 → CaSO4 + H2O + CO2↑.
Explore le cycle des pluies acides dans l’application Nalukh chem
Associe chaque source à sa solution et fais monter le pH de la pluie. 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 ?
- Prends une carte source sur le plateau au milieu du cycle, à gauche.
- Fais-la glisser vers l’une des quatre solutions à droite. Si elle ne correspond pas, l’emplacement tremble et un indice apparaît sur le plateau.
- Quand tu la places correctement, le pH monte sur la jauge Acide dans la pluie dans le coin supérieur. La carte d’explication indique pourquoi cette paire fonctionne.
- Observe le cycle : fumée, vent, pluie, évaporation. Quand l’air devient plus propre, il y a moins de gouttes de pluie, et les plantes, d’abord desséchées, germent puis fleurissent.
- Quand tu as résolu les quatre, la pluie atteint le pH 5.6 et la carte montre la réaction de la pluie propre.
Voici les quatre paires.
| Source | Solution | Pourquoi |
|---|---|---|
| Usine | Désulfuration des fumées | Lave les gaz de la cheminée et capte le SO2 |
| Poêle à charbon | Charbon pauvre en soufre | Libère peu de SO2 en brûlant |
| Vieille voiture | Catalyseur | Transforme le NO2 en N2 inoffensif |
| Groupe électrogène diesel | Éolienne | Produit de l’électricité sans brûler de combustible |
Exercices à essayer dans le simulateur
- Note le pH chaque fois que tu résous une source. La valeur monte : 3.5, 4.0, 4.6, 5.1, 5.6.
- Trouve combien de sources tu dois résoudre avant que les plantes germent. Réponse : deux.
- Calcule combien de fois la concentration en ions hydrogène est plus grande à pH 3.5 qu’à pH 5.1. Réponse : environ 40 fois.
- Fais glisser la carte Vieille voiture vers Désulfuration des fumées et lis l’indice. Réfléchis : quel est le gaz principal dans l’échappement d’une voiture ?
