le produit ionique de l'eau est défini par Ke = [H3O+] [HO-], Ke est la constante d'équilibre de la réaction d'autoprotolyse de l'eau.
La formule chimique de ces ions devrait donc être : , H 2 O et , H 2 O où représente le nombre de molécules d'eau entourant un ion et le nombre de molécules d'eau entourant un ion ; pour simplifier l'écriture on utilise parfois le symbole aq signifiant « aqueux » en indice de la formule de l'ion : H a q + et OH a q − .
La constante d'équilibre, notée Ke, correspondant à l'autoprotolyse de l'eau, est appelée produit ionique de l'eau. Unité : les concentrations en mol. L-1 , le produit ionique est sans unité. Ke ne dépend pas des espèces chimiques en solution aqueuse mais de la température.
pH = - log [H3O+]
où [H3O+] est la concentration molaire en ions oxonium H3O++ exprimée en moles par litre.
- Si pH = pKa, [A−]f = [AH]f : les espèces acide et basique ont la même concentration en solution.
On découpe une petite bandelette que l'on trempe dans l'eau. La bandelette de papier change alors de couleur. Selon la couleur que l'on obtient, on détermine la valeur du pH. Les deux premières méthodes permettent d'obtenir une valeur approximative.
pH de l'eau pure. Le pH de l'eau pure à 25°C est 7,0.
La liaison hydrogène est à l'origine des propriétés chimiques et physiques particulières de l'eau. L'eau peut se trouver sous trois états : liquide, solide et gazeux. Seul ce dernier état correspond exactement à la formule classique de la molécule d'eau H2o.
les molécules d'eau peuvent faire office à la fois d'acide et de base, car elles se dissocient très légèrement pour fournir de l'hydrogène molaire 10-7 et des ions d'hydroxyle dans de l'eau ultra- pure à 25 °c (ph 7).
A 25°C, pour toute solution aqueuse : K e = 1 ∗ 1 0 − 14 Ke = 1*10^{-14} Ke=1∗10−14.
L'eau est une substance amphotère, c'est-à-dire qu'elle est à la fois un acide et une base. En effet, lorsqu'une molécule d'eau se dissocie, elle forme à la fois un ion H+ , ce qui correspond à un acide, et un ion OH− , ce qui correspond à une base. L'eau s'auto-ionise au contact d'une seconde molécule d'eau.
Le pH d'une solution aqueuse est un nombre qui exprime son acidité (ou sa basicité). Il est compris entre 0 et 14. Si le pH est compris entre 0 et 7, on a une solution acide. Si le pH vaut 7, on a une solution neutre.
Unités du SI et CNTP , sauf indication contraire. L'ion hydronium est le plus simple des ions oxonium ; sa formule chimique est H3O+ ou H+(aq). En solution aqueuse, il est solvaté par plusieurs molécules d'eau et peut être écrit H7O3+, H9O4+ etc.
pH sanguin
Un pH à 7,0, au centre de cette échelle, est neutre. Le sang est normalement faiblement basique, avec un pH qui varie entre 7,35 et 7,45.
Sur ce point, c'est l'acide fluoroantimonique HF·SbF5 qui est le plus puissant, capable de protoner à peu près n'importe quel matériau (verre, plastique, or, air, eau...). Il est tellement corrosif qu'il doit être conservé dans une bouteille en Téflon, le seul matériau qui lui résiste.
Les aliments acides n'ont pas forcément un effet acidifiant sur le corps. Ainsi, le jus de citron a une valeur pH de 2,4. Cependant, la charge acide pour les reins est très faible. Le jus de citron a par conséquent un effet alcalinisant.
L'eau idéale à boire pour chacun
Une eau pure, obtenue par osmose inverse. Une eau de pH situé entre 6.5 et 7.2, pas plus. Une eau présentée chaude ou à température voisine de 37°C.
Le vinaigre blanc : mini-prix, mais il fait le maximum
Les vinaigres blancs du commerce contiennent 5 à 6 % d'acide acétique. Concernant leur pH, il est d'environ de 2,4 (équivalent au pH du citron). Le vinaigre blanc, également appelé vinaigre d'alcool ou vinaigre cristal, n'est donc pas la “Rolls” des vinaigres.
Pour être potable, une eau doit avoir un pH entre 6,5 et 8,5.
pKA, = 15,75 (couple H,O/OH-). = - 1,'75. Les points représentant, sur l'échelle d'acide-basicité de l'eau, les deux couples H30+/Hz0 et HzO/OH- sont donc déplacés symé- triquement de 1,75 unité de pK par rapport aux valeurs 0- 14, les autres couples acide-base conservant les mêmes positions.
Une base B appartenant à un couple acide-base de pKa supérieur à 14 sera donc totalement transformée en ions OH- : on dit qu'il s'agit alors d'une base forte. Une base B appartenant à un couple acide-base de pKa positif ne sera que partiellement transformé en ions OH- : on dit qu'il s'agit alors d'une base faible.
Un acide appartenant à un couple acide-base de négatif sera donc totalement transformé en ions H 3 O + : on dit qu'il s'agit alors d'un acide fort. Un acide appartenant à un couple acide-base de positif ne sera que partiellement transformé en ions H 3 O + : on dit qu'il s'agit alors d'un acide faible.