Science et technologie s1034

Les propriétés et formules des acides, des bases et des sels


Le tableau des propriétés des acides, des bases et des sels

Le tableau suivant résume les propriétés des acides, des bases et des sels en solution aqueuse.

​Acides ​Bases ​Sels
Ions produits
​Les acides libèrent des ions |H^{+}| en solution.
​Les bases libèrent des ions |OH^{-}| en solution.
​Les sels libèrent des cations et des anions en solution.
​pH​Les solutions acides ont un pH inférieur à 7.​Les solutions basiques ont un pH supérieur à 7.​Les solutions salines ont un pH égal à 7.
​Réaction au papier tournesol
​En présence d'un acide, le papier tournesol bleu devient rouge. Par contre, il ne modifie pas la couleur du papier tournesol rouge.​En présence d'une base, le papier tournesol rouge devient bleu. Par contre, il ne modifie pas la couleur du papier tournesol bleu.​En présence d'un sel, le papier tournesol bleu reste bleu et le papier tournesol rouge reste rouge.
Conductibilité électrique
​Les acides en solution conduisent bien l’électricité.Les bases en solution conduisent bien l’électricité.
​Les sels en solution conduisent bien l’électricité.
​Neutralisation​Les acides neutralisent les bases.
​Les bases neutralisent les acides.
​Les sels sont produits par la neutralisation d'un acide avec une base. Ils ne peuvent neutraliser ni les acides, ni les bases.
​Réaction avec les métaux
​Les acides réagissent avec les métaux et dégagent alors un gaz (phénomène d'effervescence).​Les bases ne réagissent pas avec les métaux.
​Les sels ne réagissent pas avec les métaux.
​Goût​Les acides ont un goût aigre en solution.​Les bases en solution ont un goût amer.​Les sels en solution ont un goût salé.
​Sensation au toucher
​Les acides n'offrent aucune sensation au toucher.
​Généralement, les bases en solution sont visqueuses au toucher.Les sels n'offrent aucune sensation au toucher.

Pour percevoir les propriétés des acides, des bases et des sels, ceux-ci doivent absolument être en solution aqueuse. Ils doivent être dissous dans l’eau distillée.

La formule moléculaire d’un acide

La formule moléculaire d’un acide débute habituellement par l’hydrogène (H) et cet atome d’hydrogène est lié à un non-métal.

Les molécules |\color{red}{H}Cl|, |\color {red}{H}I| et |\color{red}{H}F| sont des acides, car elles débutent par un atome d'hydrogène et se terminent pas des non-métaux.

L'atome d’hydrogène peut aussi être lié à un groupe d’atomes.

Les molécules |\color{red}{H}NO_{3}| et |\color{red}{H}_{2}SO_{4}| sont également des acides.

Dans quelques exceptions, l'hydrogène peut être placé à la fin de la formule. Le vinaigre, dont la formule moléculaire est |CH_{3}COO \color{red}{H}|, est également un acide.

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Les hydrocarbures, comme le méthane |(CH_{4})| ou l'octane |(C_{8}H_{18})|, ne sont pas des acides.

La formule moléculaire d’une base

La formule moléculaire d’une base comprend un groupe hydroxyde |(OH)| à la fin de la formule. Pour former une base, on unit un métal au groupement hydroxyde (OH).

Les molécules |Na\color{blue}{OH}|, |Li\color{blue}{OH}| et |Mg(\color {blue}{OH})_{2}| sont des bases.

Pour former une base, on peut aussi unir le groupe |NH_{4}| au groupement |OH|. On obtient alors la molécule |NH_{4}\color {blue}{OH}|.

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Les alcools, comme le méthanol |(CH_{3}OH)| ou l'éthanol |(C_{2}H_{5}OH)|, ne sont pas des bases. Bien que leurs formules moléculaires se terminent par |OH|, elles ne débutent pas par un métal ou par |NH_{4}|.


La formule moléculaire d’un sel

La formule moléculaire d’un sel débute par un métal et se termine par un non-métal ou par un groupe d'atomes.

Le sel de table, |NaCl|, est un sel, car sa formule moléculaire débute par un métal |(Na)| et se termine par un non-métal |(Cl)|. Il en est de même pour |NaI| et |MgCl_{2}|.

La soude, |Na_{2}CO_{3}|, est un sel, car sa formule moléculaire débute par un métal |(Na)| et se termine par un groupe d'atomes |(CO_{3})|. Il en est de même pour |NaNO_{3}|.

La formule d’un sel peut également débuter par le groupe d'atomes |NH_{4}| qui pourra être lié à un non-métal ou à un groupe d'atomes.

Le chlorure d'ammonium, |NH_{4}Cl|, est un sel, car sa formule moléculaire débute par le groupe d'atomes |NH_{4}| et se termine par un non-métal |(Cl)|.

Le nitrate d'ammonium |NH_{4}NO_{3}|, est un sel, car sa formule moléculaire débute par le groupe d'atomes |NH_{4}| et se termine par un autre groupe d'atomes, soit |NO_{3}|.

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Les substances formées par deux non-métaux, comme la molécule |PCl_{3}|, ne sont pas des sels.

Les substances formées par un métalloïde et un non-métal, comme la molécule |CCl_{4}|, ne sont pas des sels.


La majorité des sels en solution sont chimiquement neutres, mais ils existent aussi des sels spéciaux, des sels non-neutres. Un sel acide dissous dans l’eau rougit le papier tournesol bleu. Un sel basique dissous dans l’eau bleuit le papier tournesol rouge. On ne peut pas se fier à la formule moléculaire pour déterminer si un sel est neutre ou non. C’est seulement en laboratoire que l'on peut découvrir leur caractère acide ou basique.

Le bicarbonate de sodium |(NaHCO_{3})| est un sel basique. Il est surtout utilisé pour éliminer les odeurs. En effet, celles que l’on juge désagréables proviennent souvent des acides et peuvent donc être neutralisées par ce sel basique.
 
L'hydrogénosulfate de sodium |(NaHSO_{4})| est un sel acide. Il est utilisé en métallurgie, car les acides réagissent avec les métaux. Il est aussi employé dans l’entretien des piscines.



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