Fiche de révision : Transformations acidobasiques aqueuses

📋 Plan du Cours

1. Acides et bases de Brönsted
2. Couples et demi-équations acidobasiques
3. Couples de l’eau et du carbone
4. Couples des acides carboxyliques
5. Couples des amines
6. Réaction acide-base

📖 1. Acides et bases de Brönsted

🔑 Notions clés & Définitions

• Acide de Brönsted : Espèce chimique susceptible de céder un ion hydrogène ou proton.
• Base de Brönsted : Espèce chimique susceptible de capter un ion hydrogène ou proton.

📝 Points essentiels

• Dans l’eau, l’acide nitrique HNO₃ cède un ion hydrogène et forme l’ion nitrate NO₃⁻, tandis que NO₃⁻ peut capter H⁺ pour reformer HNO₃.

💡 Astuce mémo

Acide : cède H⁺ ; base : capte H⁺

📖 2. Couples et demi-équations acidobasiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Couple acide-base : Ensemble formé par un acide et sa base conjuguée, liés par un transfert d’ions hydrogène.

★ À maîtriser

📐 Formule — Pour le couple AH/A⁻, la demi-équation acidobasique s’écrit $AH = A^- + H^+$.

Compléments

• Le couple formé par l’acide nitrique et l’ion nitrate se note HNO₃/NO₃⁻ et sa demi-équation est $HNO_3 = NO_3^- + H^+$.

💡 Astuce mémo

Acide → perte de H⁺ → base conjuguée

📖 3. Couples de l’eau et du carbone

🔑 Notions clés & Définitions

• Espèce amphotère : Espèce pouvant jouer le rôle d’un acide et d’une base et appartenant donc à deux couples.

★ À maîtriser

• L’eau est amphotère et appartient aux couples H₂O/OH⁻, où elle est l’acide, et H₃O⁺/H₂O, où elle est la base.

• La dissolution du dioxyde de carbone dans l’eau forme de l’acide carbonique H₂CO₃, qui intervient dans les couples H₂CO₃/HCO₃⁻ et HCO₃⁻/CO₃²⁻.

Compléments

• La réaction $CO_2 + H_2O = H^+ + HCO_3^-$ explique l’acidité de l’eau gazeuse.

💡 Astuce mémo

L’eau oscille entre H₂O, OH⁻ et H₃O⁺ ; le carbone entre H₂CO₃, HCO₃⁻ et CO₃²⁻

📖 4. Couples des acides carboxyliques

🔑 Notions clés & Définitions

• Acide carboxylique : Molécule organique de formule générale R–COOH, où R est le radical alkyle d’une chaîne carbonée.

★ À maîtriser

• La base conjuguée d’un acide carboxylique est un ion carboxylate de formule R–COO⁻, et le couple correspondant se note R–COOH/R–COO⁻.

Compléments

• L’acide éthanoïque CH₃–COOH appartient au couple CH₃–COOH/CH₃–COO⁻ et sa demi-équation est $CH_3COOH = CH_3COO^- + H^+$.

💡 Astuce mémo

R–COOH cède H⁺ ; R–COO⁻ le porte

📖 5. Couples des amines

🔑 Notions clés & Définitions

• Amine : Molécule organique de formule générale R–NH₂, où R est le radical alkyle d’une chaîne carbonée.

★ À maîtriser

• L’acide conjugué d’une amine est un ion ammonium de formule R–NH₃⁺, et le couple correspondant se note R–NH₂/R–NH₃⁺.

Compléments

• L’éthanamine appartient au couple ion éthanammonium/éthanamine et la demi-équation correspondante est $R-NH_3^+ = R-NH_2 + H^+$.

• Les amines sont des dérivés organiques de l’ammoniaque NH₃, dont l’acide conjugué est l’ion ammonium NH₄⁺.

💡 Astuce mémo

R–NH₂ capte H⁺ ; R–NH₃⁺ l’a capté

📖 6. Réaction acide-base

★ À maîtriser

• Lors d’une réaction acide-base, l’acide d’un couple cède H⁺ à la base d’un autre couple, ce qui forme les bases et acides conjugués des réactifs.

• 🔄 L’équation de réaction s’obtient en: écrivant les deux demi-équations dans le sens réactif vers produit, additionnant les demi-équations, supprimant H⁺ présent des deux côtés

Compléments

• La réaction entre l’acide éthanoïque et l’éthanamine s’écrit $CH_3COOH + CH_3CH_2NH_2 = CH_3COO^- + CH_3CH_2NH_3^+$.

💡 Astuce mémo

Transfert de H⁺ → formation des espèces conjuguées

📊 Tableaux de synthèse

Familles de couples acidobasiques