CONCENTRATION - pH - PRODUIT IONIQUE DE L'EAU

« 511.2.

DÉFINITION DU pH Toutes les solutions aqueuses contiennent des ions hydronium HJO•.

On caractérise la richesse d'une solution en ions HJO• au moyen du pH, défini par les relations équivalentes : pH = - log [HJ O •] 511.3.

PRODUIT IONIQUE DE L'EAU L'eau pure conduit très faiblement le courant électrique .

On en déduit que l'eau pure contient des ions en concentration très faible, qui proviennent de l'autoprotolyse de l'eau, réaction qui s'écrit : 2 H20 ~ HJO• + OH -.

En fait , l'autoprotolyse ainsi que la réaction inverse, H30• + OH -~ 2 H20 se produi­ sant simultanément: il y a un èquilibre chimique entre les molécules d'eau et les ions HJO• et OH -: 2H20 +± HJO• +OH-.

A chaque molécule d'eau dissociée correspond la formation d'un ion H30• et d'un ion OH-.

Le pH de l'eau pure à 25 °C est égal à 7.

Il en résulte que : [HJO•] = [OH-] = 10- 7 mol.l - 1 et par conséquent: à 25 oc La constante K.

dont la valeur ne dépend que de la température est appelée produit ionique de l'eau.

Il est essentiel de noter que la relation précédente, vraie pour l'eau pure, reste vraie pour toute solution aqueuse.

• Si l'on introduit dans l'eau des ions HJO• , en versant de l'acide chlorhydrique par exemple, [HJO•] > 10- 7 et pH < 7 : la solution est dite acide.

• Si l'on introduit des OH -en versant de la soude par exemple, il se produira une association d'ions OH- et HJO• selon la réaction OH- + HJO• ~ H20 jusqu'à ce que les concentrations soient telles que (H30•] [OH-] = 10- 14.

Alors (H 30•] < 10 - 7 et pH > 7: la solution est dite basique.. »