Contenu
- TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
- Solutions tampons acides et alcalines
- Le principe des Chateliers
- Ajout d'une base à une solution tampon
Une solution tampon est une solution à base d’eau avec un pH stable. Il est fabriqué en mélangeant un volume important d'un acide faible ou d'une base faible avec sa base conjuguée ou son acide. Lorsque vous ajoutez de petites quantités d'un acide ou d'un alcali (base), son pH ne change pas de manière significative. En d’autres termes, la solution tampon empêche l’acide et la base de se neutraliser.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
Lorsqu'une base est ajoutée à une solution tampon, le pH ne change pas. La solution tampon empêche la base de neutraliser l'acide.
Solutions tampons acides et alcalines
L'échelle de pH révèle à quel point une solution à base d'eau est acide ou alcaline. Les solutions acides contiennent plus d'ions hydrogène que d'ions hydroxydes, tandis que les solutions alcalines contiennent plus d'ions hydroxydes que d'ions hydrogènes. Sur une échelle de 0 à 14, avec 0 à gauche et 14 à droite, les solutions tampons acides ont un pH inférieur à 7. Elles sont généralement composées d'un acide faible et d'une base conjuguée, souvent un sel de sodium. Les solutions tampons alcalines ont un pH supérieur à 7 et sont généralement constituées d'une base faible et d'un de ses sels. Pour modifier le pH d'une solution tampon, modifiez le rapport acide-base sur sel ou choisissez un acide ou une base différente et l'un de ses sels.
Le principe des Chateliers
Le principe des Chateliers vous aide à comprendre ce qui se passe dans une solution tampon. Le principe stipule que si vous modifiez les conditions d'un équilibre dynamique, la position d'équilibre se déplace pour compenser le changement. Par exemple, dans une solution tampon acide d'acide éthanoïque et d'éthanoate de sodium, la position d'équilibre est bien à gauche sur l'échelle car l'éthanoïque est un acide faible. Lorsque vous ajoutez de l'éthanoate de sodium, qui est la base conjuguée, vous ajoutez beaucoup d'ions éthanoate supplémentaires, qui font basculer la position de l'équilibre encore plus à gauche.
Ajout d'une base à une solution tampon
Si vous ajoutez une base à une solution tampon, la concentration en ions hydrogène diminue moins que la quantité attendue pour la quantité de base ajoutée. L'acide et sa base conjuguée consomment les ions hydroxyde. Le pH de la solution n'augmente pas de manière significative, ce qui serait le cas si le système tampon n'était pas utilisé. En effet, conformément au principe de Le Chateliers, la position d'équilibre se déplace vers la droite pour compenser la perte d'ions hydrogène dans la réaction avec la base.