Différence principale - pH vs acidité

Le pH et l'acidité sont des termes liés qui s'expliquent l'un l'autre. L'acidité est la quantité d'ions hydronium présents dans une solution. Le pH est l'échelle utilisée pour mesurer la quantité d'ions hydronium présents dans une solution. Par conséquent, le pH peut quantifier l'acidité d'un système. Ces termes sont souvent utilisés en chimie aquatique qui explique le comportement et les propriétés des plans d'eau. La principale différence entre le pH et l'acidité est que Le pH est une mesure quantitative de l'acidité ou de la basicité d'une solution tandis que l'acidité est une mesure qualitative des propriétés acides d'une solution.

Domaines clés couverts

1. Qu'est-ce que le pH - Définition, valeurs, propriétés 2. Qu'est-ce que l'acidité - Définition, propriétés 3. Quelle est la relation entre le pH et l'acidité – Aperçu des caractéristiques communes 4. Quelle est la différence entre le pH et l'acidité – Comparaison des principales différences

Termes clés: constante de dissociation acide, acidité, basicité, ion hydronium, tournesol, monoprotique, pH, acides forts, acides faibles

Qu'est-ce que le pH

Le pH est l'échelle utilisée pour mesurer l'acidité ou la basicité d'un système. Généralement, l'échelle de pH est donnée de 1 à 14. Ces valeurs de pH n'ont pas d'unité car ce sont des valeurs logarithmiques. Le pH peut être défini comme le logarithme de l'inverse de la concentration en ions hydronium. Cela peut être donné en symboles mathématiques comme ci-dessous.

pH = -log₁₀[H₃O⁺_(aq)]

Le pH d'un système peut indiquer si le système est acide ou basique. Le pH 7 est considéré comme le pH neutre. En effet, il n'y a pas d'acidité ou de basicité nette à pH 7. Mais si un système particulier a une valeur de pH inférieure à pH 7, alors ce système est appelé système acide. Ici, des espèces plus acides sont présentes. Si le pH d'un système est supérieur à pH 7, alors ce système est appelé système basique. Ici, des espèces plus basiques sont présentes.

Lors du calcul de la valeur du pH d'un système, la concentration en ions hydronium est prise en unité mol/L. Par conséquent, afin de calculer le pH d'un système, il faut d'abord mesurer la concentration de H₃O⁺ puis l'utiliser dans l'équation ci-dessus. En ce qui concerne la basicité, la valeur de pOH est mesurée au lieu du pH. Le pOH est calculé comme le pH, mais le OH^– la concentration y est mesurée en premier.

Figure 1: pH-mètre

Le pH peut être facilement mesuré à l'aide de pH-mètres. Un tel type de pH-mètre est illustré dans l'image ci-dessus. Le pH d'une solution peut être mesuré en plongeant la sonde du pH-mètre dans cette solution. Après le trempage, le bouton « read » doit être enfoncé. Ensuite, le pH de la solution s'affiche à l'écran.

Qu'est-ce que l'acidité

L'acidité est le degré de propriétés acides d'un système particulier. L'acidité est indiquée par la présence d'ions hydronium (H₃O⁺) dans une solution. Par conséquent, l'acidité peut également être définie comme la quantité d'ions hydronium présents dans un système particulier. L'acidité d'une solution est mesurée avec le pH. Les substances ayant des caractéristiques acides élevées sont appelées acides. Ces substances sont capables de libérer des protons (H⁺ ions) par ionisation et peuvent former des ions hydronium dans la solution. Ces ions hydronium provoquent l'acidité de la solution. Selon le processus d'ionisation, il existe des acides forts et des acides faibles. Les acides forts peuvent être complètement ionisés et libérer tous les protons possibles dans la solution. Les acides faibles s'ionisent partiellement et libèrent une partie des protons résultant en un équilibre.

La constante de dissociation acide donne une idée de l'acidité d'une solution. Par exemple, considérons la dissociation d'un acide « HA ».

HA + H₂O A^– + H₃O⁺

La constante de dissociation acide de HA est donnée ci-dessous.

Ka = [A^–][H₃O⁺] / [HA]

Selon l'équation ci-dessus, les modifications de la concentration en ions hydronium peuvent modifier la valeur Ka. Par conséquent, plus la valeur Ka dans une solution est élevée, plus elle est acide. Si la valeur Ka est inférieure, la solution a une acidité inférieure.

Certains acides sont capables de libérer un proton (ou de former un ion hydronium) tandis que d'autres acides peuvent libérer plus de protons. Par conséquent, l'acidité d'une solution dépend également de la quantité d'ions hydronium formée par une seule molécule des substances acides présentes.

L'acidité peut être facilement déterminée en utilisant des papiers de tournesol. Si le tournesol bleu devient rouge lorsqu'il est plongé dans une solution particulière, alors cette solution peut être reconnue comme une solution acide.

Figure 2: Acide perchlorique

L'image ci-dessus montre la structure de l'acide perchlorique. Il a un proton (ion H+) qui peut être libéré. C'est donc un acide monoprotique. Les solutions aqueuses d'acide perchlorique ont une acidité élevée.

Relation entre le pH et l'acidité

Différence entre le pH et l'acidité

Définition

pH: Le pH peut être défini comme le logarithme de l'inverse de la concentration en ions hydronium.

Acidité: L'acidité est le degré de propriétés acides d'un système particulier.

La nature

pH: Le pH est une mesure quantitative de l'acidité ou de la basicité d'une solution.

Acidité: L'acidité est une mesure qualitative des propriétés acides d'une solution.

Unités

pH: La valeur du pH est sans unité.

Acidité: L'acidité peut être mesurée en unités mol/L.

Basicité

pH: Le pH indique si une solution est acide ou basique.

Acidité: L'acidité ne peut pas indiquer si une solution est basique.

Conclusion

L'eau pure a un pH de 7 car elle ne contient aucune espèce acide ou basique dissoute. Mais l'eau que nous utilisons normalement a souvent un pH qui peut aller de 6,5 à 7,5. En effet, de nombreuses espèces chimiques sont dissoutes dans l'eau, car l'eau est un bon solvant. Cependant, l'acidité de l'eau est indiquée par son pH. Les valeurs de pH inférieures à 7 sont réputées acides. Si la valeur du pH est très faible (environ pH = 2), ces solutions sont appelées fortement acides et les valeurs de pH proches du pH 7 (mais inférieures à 7) sont appelées faiblement acides. Par conséquent, il est très important de comprendre la différence entre le pH et l'acidité et leur relation.

Les références:

1. "Acides, bases et échelle de pH." Amis scientifiques. N.p., s.d. La toile. Disponible ici. 17 juillet 2017. 2.Hunt, Dr I. R. « Acidité et basicité ». Ch 1: Acidité et Basicité. N.p., s.d. La toile. Disponible ici. 17 juillet 2017.

Image de courtoisie:

1. "Acide perchlorique-2D" Von Benjah-bmm27 - Eigenes Werk (Gemeinfrei) via Commons Wikimedia 2. "PH Meter" par Datamax - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia