Bases

Certains composés ioniques avec des anions autres que l’hydroxyde sont des bases d’Arrhenius faibles. L’acétate de sodium, NaC2H3O2, en est un exemple. Lorsqu’il se dissout, il forme des ions sodium, Na + et des ions acétate, C2H3O2−. Ces derniers réagissent avec l’eau de manière réversible pour former des molécules d’acide acétique, HC2H3O2, et des ions hydroxydes, OH−. Dans cette réaction, un ion H + est transféré de chaque molécule d’eau à un ion acétate.

NaC2H3O2(s) → Na + (aq) + C2H3O2−(aq)

C2H3O2−(aq) + H2O(l)

→ HC2H3O2(aq) + OH−(aq)

Les ions C2H3O2− et les ions OH− attirent suffisamment les ions H+ pour les faire constamment aller et venir. En très peu de temps, la vitesse de la réaction directe devient égale à la vitesse de la réaction inverse, donnant une quantité constante de C2H3O2−, d’eau, de HC2H3O2 et d’OH−. L’ion hydroxyde attire les ions H + plus fortement que l’ion acétate, de sorte que la réaction conduit à plus de C2H3O2 − dans la solution finale que OH−. Dans une solution typique d’acétate de sodium, pour chaque 100 000 ions acétate ajoutés, il y a 99 998 ions acétate, C2H3O2−, 2 molécules d’acide acétique, HC2H3O2, et 2 ions hydroxyde, OH−.

On peut s’attendre à ce que les anions d’autres composés ioniques hydrosolubles contenant des cations métalliques des groupes 1 et 2 réagissent avec l’eau d’une manière similaire à la réaction dans la solution d’acétate de sodium.

NaA(s) → Na +(aq) + A−(aq)A−=anion

A−(aq) + H2O(l) Double flècheHA(aq) + OH−(aq)

Certains anions ne réagissent pas avec l’eau. Ce sont les anions formés à partir des acides monoprotiques forts: Cl−, Br−, I−, NO3− et ClO4−. Ils sont très stables en solution aqueuse, ils n’ont donc presque aucune tendance à attirer les ions H +. Les composés ioniques qui contiennent ces ions ne sont pas des acides ou des bases au sens acide-base d’Arrhenius. Ils ne réagissent pas avec l’eau pour former H3O + ou OH−. Nous les appelons neutres au sens acide-base d’Arrhenius.

NaCl(s) → Na +(aq) + Cl−(aq)

Cl−(aq) + H2O(l)aucune réaction

Les anions créés à partir de la perte incomplète d’ions hydrogène par les acides polyprotiques peuvent être acides ou basiques. Il est utile de se rappeler que les deux ions suivants sont acides: l’hydrogénosulfate (HSO4−) et le dihydrogénophosphate (H2PO4−). L’hydrogénosulfate de sodium est utilisé comme désinfectant et dans la fabrication de papier, de savon, de parfums, d’aliments et de nettoyants industriels. L’eau de la chaudière est traitée avec du dihydrogénophosphate de sodium pour minimiser l’accumulation de tartre sur les parois de la chaudière, et NaH2PO4 est également utilisé comme additif alimentaire et dans les décapants et les nettoyants pour peinture.

NaHSO4(s) → Na+(aq)+ HSO4−(aq)

HSO4−(aq)+ H2O(l)

Double flècheH3O+(aq) + SO42−(aq)

NaH2PO4(s) → Na +(aq) + H2PO4−(aq)

H2PO4−(aq) + H2O(l)

Double flècheH3O+(aq)+ HPO42−(aq)

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