Les solvants et solutions, acides et bases

Thèmes abordés

Solvants, solutions, acides, bases, polarité, dissolution ionogène, autoprotolyse

Résumé du document

La nature du solvant et les interactions qu'il peut donner avec la solution sont importantes pour les réactions acido basiques.
Formules chimiques représentent :
- Les ions
- Les composés ioniques, qui sont un assemblage de N1 anions et de N2 cations qui donne un composé globalement neutre tel que le CaCl2, le sel de chlorure de calcium. Mais dans l'eau, dissociation totale :
CaCl2 -> Ca2+ + 2Cl-
Les molécules : assemblage d'atomes neutres tel que CH3OH le méthanol
Les métaux tels que le fer ou le cuivre, neutres.

Extraits

[...] Dosage en milieu non aqueux Surtout utilisé pour renforcer la force de l'acide ou de la base. On change de solvant car la force d'un acide dépend de la nature du solvant, tout particulièrement du pouvoir prototropique du solvant. Définition : C'est l'aptitude d'un solvant à capter un proton ( à solvater le proton. Par exemple l'eau en est un, car si on la mélange à l'acide chlorhydrique, repris par H2O pour donner H3O+. Autre exemple : la pyridine. Doublet libre pour protons, donne l'ion pyridinium. [...]

[...] HCL est un peu plus acide dans le méthanol que dans l'acide acétique. Autre solvant dans lequel HCl est un acide fort : Les ions sont captés par la pyridine, équilibre fortement déplacé vers la droite, donc d'après de Le Châtelier, dissociation totale de HCl. Pour augmenter la force d'un acide, il faut augmenter le pouvoir prototropique du solvant. Si on veut doser un acide faible par une base, il va falloir rendre l'acide fort donc trouver un solvant pour que l'acide soit complètement dissocié (plus faible) 10. [...]

[...] Solvants peuvent être polaires ET aprotiques. Donc possibilité d'avoir une ε élevée sans être protique. Ex : Cétones, solvants polaires mais pas tous à H mobile DMF n'est pas mobile) DMSO : diméthylsulfoxyde Solvants aprotiques et apolaires tels que les hydrocarbures et les halogènes, dont le niveau de polarité est très faible. Un solvant se classe donc partiellement selon son degré de polarité mais il n'est jamais complètement l'un ou l'autre. Acides bases 1. Produit ionique et autoprotolyse de l'eau Autoprotolyse si association de deux molécules d'eau : 2H2O ( H3O+(aq) + OH-(aq) Equilibre chimique et non réaction totale. [...]

[...] CH3COO-H+ est solvaté par l'eau, puis pareil pour l'eau vient solvater le proton qui donne H3O+. D'une manière générale, si on prend un composé ionogène quelconque par ex AB, la dissolution (solvolyse Ks) de ce composé dans un solvant donne une ionisation de certaine liaisons covalentes pour donner une paire d'ions A-B+. La dissociation Kd donne alors deux composés distincts. L'acide acétique se dissocie correctement dans l'eau car ces deux étapes ont lieu correctement. Un solvant peut-être classé selon caractère d'ionisation et selon un autre de dissociation Constante diélectrique. [...]

[...] L'eau est un solvant dissociant car il dissocie les ions du cristal ionique, et ionisant. Un composé ionique est soluble dans un solvant polaire et les composés non ioniques et apolaires le sont dans des solvants apolaires (par ex l'hexane) 3. Classification des solvants selon leur polarité. Polaire : il faut que le µ soit permanent, tel que l'eau Apolaire : pas de µ permanent Cette définition ne permet pas d'expliquer la polarité de certaines molécules tel que le benzène. [...]