Les solutions acides, basiques et neutres
Objectifs
À la fin de ce chapitre, vous saurez :
• reconnaître une solution acide, basique ou neutre d'après son pH ;
• mesurer le pH avec un pH-mètre et avec du papier pH ;
• relier le pH au degré d'acidité ou de basicité d'une solution ;
• citer des exemples de solutions acides, basiques et neutres de la vie courante et les précautions à prendre.
Situation de départ
Le citron a un goût aigre, l'eau de Javel est irritante, et le shampoing pour bébé ne pique pas les yeux. Les étiquettes affichent « pH 5,5 », « pH neutre », « pH 7,5 ». Les pluies acides abîment les forêts et les monuments.
Que signifie ce pH, et comment le mesurer ?
I. Le pH
1. Le pH d'une solution
Expérience : avec un pH-mètre, on mesure : eau distillée 7 ; jus de citron 2,3 ; acide chlorhydrique 1 ; eau de Javel 11 ; solution de soude 13.
Toute solution aqueuse est caractérisée par son pH, un nombre compris entre 0 et 14 (à 25 °C). L'eau pure a un pH égal à 7.
Acide, basique ou neutre ?
| Solution | pH | Exemples |
|---|---|---|
| acide | inférieur à 7 | jus de citron, vinaigre, sodas, acide chlorhydrique, vitamine C |
| basique | supérieur à 7 | eau de Javel, soude, ammoniac, eau savonneuse, eau de mer |
| neutre | égal à 7 | eau pure, eau salée, solution de chlorure de potassium, eau sucrée |
2. Mesurer le pH
Avec un pH-mètre (précis au centième)
- étalonner l'appareil ;
- plonger entièrement la partie sensible de la sonde dans la solution, sans toucher le fond ;
- lire la valeur quand elle est stable ;
- rincer la sonde à l'eau distillée et l'essuyer avant et après chaque mesure.
Résultats : acide éthanoïque 3,45 ; acide chlorhydrique 1,98 ; ammoniac 10,57 ; soude 12,04.
Avec du papier pH : on dépose une goutte de solution sur une bandelette et on compare sa couleur avec l'échelle de la boîte. C'est rapide mais moins précis (on lit environ 3,5 ; 2 ; 10,5 ; 12).
Le jus de chou rouge devient rouge en milieu acide, vert en milieu basique, et garde sa couleur violette en milieu neutre.
3. L'échelle de pH
échelle de pH de quelques solutions courantes
Plus le pH est petit, plus la solution est acide. Plus il est grand, plus elle est basique.
Le jus de citron (pH 2,3) est plus acide que le vinaigre (pH 2,8) ; la soude (pH 12) est plus basique que l'ammoniac (pH 10,8).
Le pH du sang est d'environ 7,4 ; celui de la peau entre 4,5 et 5,5 (légèrement acide, ce qui la protège des microbes).
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