Philosophie
1.
Mathématiques:
Le logarithme décimal ou log10 est le logarithme de base dix. Il est défini en tous les réels strictement positifs x. Les propriétés : log(1) = 0 log(10) = 1 log (a.b) = log(a) + log(b) log (a/b) = log(a) - log(b) log(ab) =b.log(a) si a = - log(b) alors b =10 – a log (10x) = x 2. Introduction du pH et de sa mesure a) H+ ou H3O+ ?
Le solvant est le plus souvent l’eau : c’est l’espèce majoritaire en solution. Le ou les solutés sont les espèces minoritaires. Le proton H+ n’existe pas en solution, il est systématiquement hydraté ( entouré de molécules d’eau) et s’écrit H3O+ : ion oxonium. Dans une solution aqueuse : (10-4 mol.L-1 ≤ c ≤ 10-2 mol.L-1)
pH = - log[H3O+] [
[H3O+] = 10- pH
Précision des mesures :le pH peut être mesuré à 0,01 unité près, ce qui entraîne une incertitude relative d’environ 5 %. Conséquence : 2 chiffres significatifs suffisent pour toute concentration calculée à partir d’un pH. b) Mesure du pH d’une solution indicateur coloré qui est une substance organique dont la couleur dépend du pH papier pH qui est un papier imbibé d’indicateur coloré pH-mètre qui est un voltmètre relié à deux électrodes plongées dans la solution. L’une des électrodes est une référence dont le potentiel électrique est indépendant du pH. L’autre est l’électrode de verre dont le potentiel électrique est une fonction linéaire du pH (ces deux électrodes peuvent être associées au sein d’une sonde unique).Dans une solution aqueuse : c) Acides et bases
On obtient une solution en dissolvant un soluté (constituant minoritaire) dans un solvant (constituant majoritaire). Une solution est aqueuse si le solvant est de l’eau ; elle peut contenir des ions ou des molécules. Les réactions qui impliquent un échange de protons H + entre les réactifs sont appelées réactions acido-basiques. Brønsted a défini :
un acide, qui est une espèce chimique