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Chercheuse en chimie organique effectuant une expérience de synthèse parallèle. Cette technique permet de réaliser plusieurs essais de synthèses simultanés en faisant varier les conditions d'expérience.

© CNRS Photothèque

 


SOMMAIRE

CRÉDITS

   


Un grand nombre de transformations chimiques sont qualifiées de réactions acido-basiques.
Chaque couple acide/base existant est caractérisé par une constante d’acidité Ka correspondant à la constante d’équilibre de la réaction de l’acide avec l’eau. Pour un couple AH/A¯, Ka est la constante d’équilibre associée à la réaction AH + H2O = A¯ + H3O.
Pour définir cette constante, on utilise aussi, dans le but de simplifier les calculs, le logarithme de cette constante, le pKa (pKa = — log Ka).

L’acidité du vinaigre (pH = 2,9) est due à la présence d’acide éthanoïque C2H4O2. En introduisant dans le vinaigre une base, à savoir l’ion hydrogénocarbonate HCO3¯, on observe une réaction acido-basique. Au cours de la transformation, le pH du vinaigre augmente en raison de la présence de la base. Les produits de cette réaction sont la base conjuguée de l’acide éthanoïque, C2H3O2¯, et l’acide conjugué de l’ion hydrogénocarbonate, H2CO3 (on obtient en réalité du gaz carbonique dissous dans l’eau : CO2 + H2O).

Un acide peut donc réagir avec une base appartenant à un autre couple acide/base. Les réactions des deux acides avec l’eau constituent les deux demi équations dont la somme donne la réaction acido-basique de la transformation. Dans notre exemple, la réaction s’écrit :
C2H4O2 + HCO3¯ = C2H3O2¯ + H2CO3. On remarque donc bien que l’acide de départ C2H4O2 a perdu un proton H et que la base HCO3¯ a pu capter ce proton pour donner H2CO3.
La constante d’équilibre K de cette réaction peut s’exprimer en fonction des concentrations des espèces en solution mais également en fonction des constantes d’acidité des deux couples acide/base considérés.
 
Cependant, n’importe quel acide ne peut pas réagir avec n’importe quelle base. La valeur de la constante d’acidité Ka des deux couples concernés détermine les conditions de faisabilité d’une telle réaction.