Acide fort dans l'eau et pH
Fondamental :
La réaction acido-basique entre un acide AH et l'eau met en jeu les couples acido-basiques
et
selon la réaction :
Définition : Acide fort
Dans le cas d'un acide fort la réaction avec l'eau est totale et on utilisera une flèche
pour l'écriture de l'équation chimique :
Fondamental :
La réaction de dissociation d'un acide fort dans l'eau est totale, donc dans l'état final, l'avancement est maximal. Comme l'eau est le solvant, l'eau est en quantité très importante. C'est un réactif en excès. L'acide sera donc le réactif limitant. Dans l'état final, la concentration en acide sera donc nulle.
Si la concentration apportée en acide fort est
, alors le nombre initial d'acide
est
. On négligera l'autoprotolyse de l'eau (on considère que pour
alors qu'en réalité dans l'eau distillée fraîche, avec
)
A la fin de la réaction on obtient
donc
et
Attention :
La relation n'est valable que si
, sinon il n'est pas possible de négliger l'autoprotolyse de l'eau.
Ainsi si on considère une concentration apportée en acide de
dans de l'eau avec un
initial, la formule
donne
ce qui correspond à une solution basique ! Avant l'introduction de l'acide la concentration en ions
liée à l'autoprotolyse de l'eau (voir section 6, solution neutre) est égale à
, supérieure à la concentration apportée en acide (si on considère
) donc on ne peut pas la négliger.
