TERMINALE SPÉCIALITÉ THÈME : CONSTITUTION ET TRANSFORMATIONS DE LA MATIERE
Publié le 09/04/2023
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TERMINALE SPÉCIALITÉ
THÈME :
CONSTITUTION ET TRANSFORMATIONS DE LA MATIERE
Chapitre 1
de votre manuel
Pages 16 à 39
CHIMIE – CHAPITRE 1
TRANSFORMATIONS ACIDE-BASE
Notions et contenus
Capacités exigibles
Transformation modélisée par un Identifier, à partir d’observations ou
transfert d’ion hydrogène H+.
de données expérimentale, un
transfert d’ion hydrogène et les
Acide et base de Brønsted.
couples acide/base mis en jeu, établir
Couple acide/base.
l’équation d’une réaction acide-base.
Réaction acide-base.
Plan du chapitre
NOTION 1 : Les acides et les bases.
1Définition selon la théorie de
Brønsted.
2Couple acide/base.
3Espèce chimique amphotère.
4Réaction acide-base.
Couples acide-base :
❑de l’eau
❑de l’acide carbonique
❑d’acides carboxyliques
❑d’amines.
Représenter le schéma de Lewis et la
formule semi-développée d’un acide NOTION 2 : Schéma de Lewis de
carboxylique, d’un ion carboxylate, quelques acides et bases.
d’une amine et d’un ion ammonium.
Espèce chimique amphotère.
Identifier le caractère amphotère
d’une espèce chimique.
EXERCICES (CORRIGÉS À LA FIN DU MANUEL) : 10, 18, 19, 24
EXERCICES RÉSOLUS 27 p30 et 29 p31
Parcours d’exercices :
Connaissances et savoir-faire attendus
Définir un acide ou une base dans la théorie de Brönsted.
Définir un couple acide/base dans la théorie de Brönsted.
Ecrire la demi-équation acide-base correspondante.
Savoir représenter le schéma de Lewis d’un acide carboxylique,
d’un ion carboxylate, d’une amine, d’un ion ammonium.
Identifier à partir d’observations ou de données
expérimentales, un transfert d’ions hydrogène H+ et les couples
acide/base mis en jeu.
Etablir l’équation d’une réaction acide-base.
Savoir identifier le caractère amphotère d’une espèce chimique.
TP 1 : Couples acide/base et réactions par
transfert de proton ; schémas de Lewis
d’acides et de bases.
… pages 27 à 39 …
Appliquer
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S’entraîner
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21
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28
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Préparer l’épreuve
commune
❑ 36
❑ 40
QUESTION « GRAND ORAL » :
p 39 : « La prise d’aspirine est-elle sans danger ? »
QUESTIONS DE COURS :
Qu’est-ce qu’un acide selon la théorie de Brönsted ? Qu’est-ce qu’une base ?
A quelle condition un acide et une base forment-ils un couple acide /base ?
Qu’est-ce qu’une réaction acide-base ?
Quels sont les couples acide/base auxquels appartient l’eau ?
Qu’est-ce que l’acide carbonique ? Ecrire le couple acide/base de l’acide carbonique.
Ecrire le couple acide/base d’un acide carboxylique RCOOH (ou RCO2H) et la demi-équation acido-basique associée.
Ecrire le couple acide/base d’une amine RNH2 et la demi-équation acido-basique associée.
Qu’est-ce que la représentation de Lewis d’un atome ? d’une molécule ? d’un ion polyatomique ?
Etablir la représentation de Lewis d’un acide, d’une base.
Définir une espèce chimique amphotère.
Connaître au moins un exemple.
Chapitre1 – Transformations acide-base
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FICHES « MÉTHODE » À CONSULTER DANS VOTRE MANUEL :
Fiche 12 : Ajuster une équation chimique
Fiche 13 : Ecrire l’équation d’une réaction d’oxydo-réduction
Fiche 14 : Représenter des molécules
Fiche 15 : Nommer les molécules organiques
FICHES « PRATIQUE » À CONSULTER DANS VOTRE MANUEL :
Fiche 1 : La sécurité au laboratoire
Fiche 8 : Connaître la verrerie de laboratoire
Fiche 9 : Préparer une solution de concentration donnée par dissolution
Fiche 10 : Préparer une solution de concentration donnée par dilution
Fiche 11 : Utiliser un pH-mètre
Acide et base de Brönsted | Terminale | Chimie - YouTube
Acide de Brönsted ✏️ Exercice | Terminale | Chimie - YouTube
Équation de réaction acide base ✏️ Exercice | Terminale | Chimie - YouTube
Chapitre1 – Transformations acide-base
Page 2/7
CHIMIE – CHAPITRE 1
TRANSFORMATIONS ACIDE-BASE
NOTION 1 : Les acides et les bases
En 1923, les chimistes danois Joannes Brønsted et anglais Thomas Lowry
énoncent la même théorie concernant les acides et les bases.
Cette théorie est celle encore utilisée aujourd’hui pour modéliser le
comportement des acides et des bases en solution aqueuse.
En quoi consiste cette théorie ?
Joannes Brønsted
(1879-1927)
Thomas Lowry
(1874-1936)
1/ Définition d’un acide et d’une base selon la théorie de Brønsted :
Un acide est une espèce chimique capable de céder un (ou plusieurs) ion hydrogène , H +, lorsqu’il est en solution
aqueuse.
L’acide, noté AH, se transforme alors en sa base conjuguée A-.
On modélise cette transformation en écrivant : AH(aq) → A-(aq) + H+(aq)
Une base est une espèce chimique capable de capter un (ou plusieurs) ion hydrogène , H+, lorsqu’elle est en solution
aqueuse.
La base, notée A-, se transforme alors en son acide conjugué AH.
On modélise cette transformation en écrivant : A-(aq) + H+(aq) → AH (aq)
ATTENTION !!
L’ion hydrogène, H+, n’existe pas en solution, il « réagit » avec une molécule d’eau pour former l’ion oxonium H3O+.
L’acide AH peut céder un ion H+
La base A- peut capter un ion H+
Exemples :
Les espèces chimiques ci-dessous sont des acides au sens de Brønsted.
Ecrire les demi-équations acido-basiques
leur correspondant .
Ion oxonium H3O+(aq) : ………………………………………………………………………………………………………………………………………
Ion ammonium NH4+(aq) : ………………………………………………………………………………………………………………………………….
Eau H2O(ℓ) : ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Acide carbonique H2CO3(aq) (ou CO2,H2O (aq)) : ………………………………………………………………………………………………..
Acide méthanoïque HCO2H(aq) : …………………………………………………………………………………………………………………………
Chapitre1 – Transformations acide-base
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Les espèces chimiques ci-dessous sont des bases au sens de Brønsted.
Ecrire les demi-équations acido-basiques
leur correspondant :
Ion hydroxyde HO-(aq) : ……………………………………………………………………………………………………………………………………..
Ammoniac NH3 (g) : ……………………………………………………………………………………………………………………………………………
Eau H2O(ℓ) : ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Méthanamine CH3-NH2 (aq) : ……………………………………………………………………………………………………………………………
Toutes les amines R-NH2(aq) : …………………………………………………………………………………………………………………………….
Ions carboxylates R-CO2-(aq) : …………………………………………………………………………………………………………………………….
2/ Couple acide/base, définition :
A-(aq) qui se transforment l’une en l’autre par échange d’un ion hydrogène H+
forment un couple acide/base, noté AH/A-(aq).
Les deux espèces AH et A-(aq) sont dites « conjuguées ».
Deux espèces chimiques
AH
et
Le comportement d’un couple acide-base est modélisé par une demi-équation acido-basique que l’on écrit :
AH = A-(aq) + H+
ou
AH A-(aq) + H+
On peut aussi écrire un couple acide-base sous la forme BH+(aq) / B.
En effet : BH+(aq)
B + H+
Remarque :
Quelques couple acide/base que vous devez connaître :
acide carboxylique / ion carboxylate :
RCO2H(aq) / RCO2-(aq)
ion ammonium / amine : RNH3+(aq) / RNH2(aq)
ion oxonium / eau : H3O+(aq) /H2O(ℓ)
eau / ion hydroxyde : H2O(ℓ) / HO-(aq)
acide carbonique / ion hydrogénocarbonate : H2CO3 (aq) / HCO3-(aq)
ion hydrogénocarbonate / ion carbonate : HCO3-(aq) / CO32-(aq)
3/ Espèce chimique amphotère, définition :
Une espèce chimique AMPHOTÈRE est une espèce qui peut être l’acide d’un couple acide/base et la base d’un autre
couple acide/base.
Ainsi, l’eau est une espèce chimique amphotère : elle appartient à deux couples acide / base qui sont H2O(ℓ) / HO-(aq)
dans lequel H2O joue le rôle de l’acide et H3O+(aq) /H2O(ℓ) dans lequel H2O joue le rôle de la base.
Il en est de même de l’ion hydrogénocarbonate appartenant aux deux couples : H2CO3 (aq) / HCO3-(aq) et HCO3-(aq) /
CO32-(aq) .
Chapitre1 – Transformations acide-base
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4/ Réaction acide-base :
Une réaction acide-base met en jeu deux couples acide / base.
Au cours de cette réaction, l’acide de l’un des couples
réagit avec la base de l’autre couple en lui transférant un ion hydrogène H+.
1er couple acide / base :
A1H/A1-(aq)
2ème couple acide / base :
A2H/A2-(aq)
A1H
→ A1-(aq) + H+
A2-(aq) + H+ → A2H
Réaction acide – base entre l’acide A1H et la base A2-(aq) :
A1H + A2-(aq) → A1-(aq) + A2H
L’acide A1H et la base A2-(aq) sont les RÉACTIFS ; la base conjuguée A1-(aq) et l’acide A2H sont les PRODUITS de la
réaction : il faut les identifier avec soin avant d’écrire la réaction.
Rq : L’équation peut s’écrire avec une flèche « → » si elle est totale (xf = xmax) ou une flèche « » si elle n’est pas
totale (xf < xmax).
Point MÉTHODE pour établir l’équation d’une réaction acide-base
✔ identifier les deux couples acide/base mis en jeu : A1H/A1-(aq) et
A2H/A2-(aq)
✔ identifier quel acide et quelle base sont les réactifs et les souligner : A1H/A1-(aq) et
✔ écrire les 2 demi-équations acide-base dans le bon sens :
A2H/A2-(aq)
A1H → A1-(aq) + H+
car A1H est réactif
A2-(aq) + H+ → A2H
car A2-(aq) est réactif
✔ additionner les 2 demi-équations afin de « faire disparaître » l’ion H+ , qui a été transféré de A1H à A2-(aq) :
l’équation est alors obtenue.
Etudier les deux exemples présentés dans votre manuel page 24.
(Les recopier et les apprendre).
A quoi sert la modélisation des acides et des bases selon la théorie de Brønsted ?
Ce modèle permet :
de prévoir....
»
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