Le pH est une mesure qui indique si une solution est acide, neutre ou basique. Il nous aide à comprendre la nature chimique des liquides que nous utilisons ou rencontrons au quotidien.
pH
Une valeur numérique qui indique si une solution aqueuse est acide, neutre ou basique.
Ion hydronium (H⁺)
Une petite particule chargée présente dans l'eau, responsable de l'acidité d'une solution.
Ion hydroxyde (OH⁻)
Une autre petite particule chargée présente dans l'eau, responsable de la basicité d'une solution.
Solution aqueuse
Toute solution où la substance est dissoute dans l'eau.
Échelle de pH
Une graduation de 0 à 14 qui permet de classer les solutions selon leur pH.
1. Qu'est-ce que le pH ?
Le pH est une grandeur chimique qui mesure l'acidité ou la basicité d'une solution. Le « p » signifie « potentiel » et le « H » fait référence à l'hydrogène. Toutes les solutions aqueuses (qui contiennent de l'eau) contiennent des ions hydronium (H⁺) et des ions hydroxyde (OH⁻). C'est l'équilibre entre ces deux types d'ions qui détermine le pH. Les ions hydronium (H⁺) sont responsables de l'acidité, tandis que les ions hydroxyde (OH⁻) sont responsables de la basicité.
2. L'échelle de pH
L'échelle de pH est une graduation qui va de 0 à 14. Elle permet de classer les solutions :
- Solutions acides : Elles ont un pH inférieur à 7 (0 < pH < 7). Elles contiennent plus d'ions hydronium (H⁺) que d'ions hydroxyde (OH⁻).
- Solutions neutres : Elles ont un pH égal à 7 (pH = 7). Elles contiennent autant d'ions hydronium (H⁺) que d'ions hydroxyde (OH⁻). L'eau pure est un exemple de solution neutre.
- Solutions basiques (ou alcalines) : Elles ont un pH supérieur à 7 (7 < pH < 14). Elles contiennent moins d'ions hydronium (H⁺) que d'ions hydroxyde (OH⁻).
3. Comment mesurer le pH ?
Pour connaître le pH d'une solution, on peut utiliser :
- Un pH-mètre : C'est un appareil électronique qui donne une mesure précise du pH.
- Du papier pH : C'est une bandelette de papier qui change de couleur au contact de la solution. On compare ensuite la couleur obtenue à une échelle de teintes pour estimer le pH. C'est moins précis qu'un pH-mètre.
- Un indicateur coloré : C'est une substance qui change de couleur selon le pH de la solution.
4. L'effet de la dilution
Diluer une solution signifie ajouter de l'eau pure à cette solution. Quand on ajoute de l'eau, la quantité d'ions (hydronium ou hydroxyde) dans un même volume diminue. Cela signifie que la concentration des ions diminue.
- Si on dilue une solution acide, son pH augmente et se rapproche de 7. La solution devient moins acide.
- Si on dilue une solution basique, son pH diminue et se rapproche de 7. La solution devient moins basique.
A retenir :
- Le pH mesure si une solution est acide, neutre ou basique.
- L'échelle de pH va de 0 à 14.
- Un pH inférieur à 7 indique une solution acide (plus d'ions H⁺).
- Un pH égal à 7 indique une solution neutre (autant d'ions H⁺ que OH⁻).
- Un pH supérieur à 7 indique une solution basique (plus d'ions OH⁻).
- Les ions hydronium (H⁺) sont responsables de l'acidité.
- Les ions hydroxyde (OH⁻) sont responsables de la basicité.
- La dilution d'une solution (ajouter de l'eau) fait varier son pH pour le rapprocher de 7.
