pH : solutions acides, neutres et basiques

Indique si la solution est « acide », « neutre » ou « basique ».

1. Une bière de pH 4,5 est une solution .
   4,5 < 7 : la bière est acide.
2. Une eau distillée fraîchement préparée, de pH 7, est une solution .
   pH = 7 : la solution est neutre.
3. Une lessive de pH 10,8 est une solution .
   10,8 > 7 : la lessive est basique.
4. Un yaourt de pH 4,2 est .
   4,2 < 7 : le yaourt est acide.
5. Une eau de source de pH 7,8 est .
   7,8 > 7 : légèrement basique.

Compare ces quatre solutions : A (pH 2,3), B (pH 5,8), C (pH 8,1) et D (pH 12,4).

1. La plus acide est la solution .
   Le pH le plus petit, 2,3 : la solution A.
2. La plus basique est la solution .
   Le pH le plus grand, 12,4 : la solution D.
3. La plus proche de la neutralité est la solution .
   $7-5,8=1,2$ et $8,1-7=1,1$ : C est la plus proche de 7, même si elle est basique.
4. Nombre de solutions acides parmi les quatre :
   A et B ont un pH inférieur à 7 : 2 solutions acides.
5. De la plus basique à la plus acide (lettres séparées par des virgules) :
   Du pH le plus grand au plus petit : D, C, B, A.

Raisonne sur le pH.

1. Un pH-mètre précis au centième affiche 6,97 pour une solution : elle est (acide, neutre ou basique).
   6,97 est inférieur à 7, même de très peu : la solution est acide, pas neutre.
2. L’eau du robinet d’une ville a un pH de 8,4 : elle respecte la règle française (entre 6,5 et 9), et elle est .
   8,4 > 7 : elle est légèrement basique. Une eau potable n’est pas forcément neutre.
3. Le pH d’une solution passe de 4 à 2 : elle est devenue plus (acide ou basique).
   Son pH a diminué : elle est plus acide.
4. Le pH d’une solution passe de 9 à 12 : elle est devenue plus (acide ou basique).
   Son pH a augmenté au-dessus de 7 : elle est plus basique.
5. Une solution X est plus acide qu’une solution de pH 3. Son pH est à 3 (supérieur ou inférieur).
   Plus acide = pH plus petit : le pH de X est inférieur à 3.

Donne la couleur prise par l’indicateur (tableau des indicateurs du cours).

1. Le BBT dans un jus d’orange de pH 3,5 :
   pH < 6,0 : le BBT est jaune.
2. Le BBT dans une eau de chaux de pH 12,5 :
   pH > 7,6 : le BBT est bleu.
3. La phénolphtaléine dans un vinaigre de pH 3 :
   pH < 8,2 : la phénolphtaléine reste incolore.
4. La phénolphtaléine dans une solution de soude de pH 13 :
   pH > 8,2 : elle devient rose.
5. L’hélianthine dans une limonade de pH 2,8 :
   pH < 3,1 : l’hélianthine est rouge.

Complète par le bon outil ou le bon mot.

1. Pour savoir seulement si un liquide est acide ou basique, quelques gouttes d’un coloré suffisent.
   Un indicateur coloré change de couleur selon le pH.
2. On lit le papier pH en comparant sa couleur à un .
   On compare la bandelette au nuancier : précision d’environ une unité.
3. Pour savoir si un pH vaut 8,3 ou 8,6, il faut un .
   Seul le pH-mètre affiche le pH au dixième.
4. Avant la première mesure, on l’appareil à sonde avec des solutions de pH connu.
   On l’étalonne : sinon toutes les valeurs affichées sont décalées.

Encadre le pH à l’aide du tableau des indicateurs du cours.

1. L’hélianthine est orange. Le pH est inférieur à
   L’hélianthine est orange entre 3,1 et 4,4.
2. Le BBT est vert et l’hélianthine jaune. Le pH est supérieur à
   BBT vert : entre 6,0 et 7,6 ; l’hélianthine jaune (pH > 4,4) ne change rien à cet encadrement.
3. La phénolphtaléine est rose : le pH est supérieur à
   Rose au-delà de 8,2 : la solution est basique.
4. L’hélianthine est rouge : le pH est inférieur à
   Rouge sous 3,1 : la solution est très acide.

Complète avec le nom ou la formule des ions.

1. Dans une solution basique, les ions majoritaires sont les ions (formule).
   Les ions hydroxyde HO⁻ (ou OH⁻).
2. Dans une solution acide, les ions majoritaires sont les ions (formule).
   Les ions hydrogène H⁺.
3. L’ion H⁺ s’appelle l’ion .
   H⁺ est l’ion hydrogène, à ne pas confondre avec l’ion hydroxyde HO⁻.
4. Dans une solution neutre, les ions H⁺ et HO⁻ sont en nombres .
   Autant d’ions H⁺ que d’ions HO⁻ : nombres égaux.
5. La soude contient des ions sodium et des ions (nom).
   Soude = hydroxyde de sodium : ions Na⁺ et ions hydroxyde HO⁻, qui la rendent basique.

D’après le pH, quels ions sont majoritaires ? Écris H+ ou HO-, ou « autant » s’ils sont aussi nombreux.

1. Un jus de pomme de pH 3,3 :
   3,3 < 7 : ions H⁺ majoritaires.
2. Un nettoyant pour four de pH 13 :
   13 > 7 : ions HO⁻ majoritaires.
3. De l’eau pure à 25 °C :
   pH = 7 : autant d’ions H⁺ que d’ions HO⁻.
4. Un shampooing de pH 6 :
   6 < 7 : ions H⁺ majoritaires, de peu.

Raisonne sur les ions.

1. Deux solutions ont un pH de 2 et de 4. À volume égal, celle qui contient le plus d’ions H⁺ a le pH .
   La plus acide, celle de pH 2, contient le plus d’ions H⁺.
2. Dans une solution basique, il reste ions H⁺ (aucun ou quelques).
   Il reste quelques ions H⁺ : ils sont seulement minoritaires.
3. L’acide nitrique contient des ions H⁺ et NO₃⁻. Les charges des ions H⁺ y sont compensées par celles des ions (nom).
   Les ions nitrate NO₃⁻ : la solution est acide, mais électriquement neutre.
4. L’acide sulfurique contient des ions SO₄²⁻ et des ions (formule), responsables de son acidité.
   Les ions H⁺ font l’acidité ; les ions sulfate compensent leurs charges.

On ajoute de l’eau. Le pH « augmente », « diminue » ou « ne change pas » ?

1. Un vinaigre de pH 2,9 : son pH .
   Un acide dilué est moins acide : son pH augmente vers 7.
2. Une solution de soude de pH 12 : son pH .
   Une base diluée est moins basique : son pH diminue vers 7.
3. Une eau salée de pH 7 : son pH .
   Une solution neutre diluée avec de l’eau pure reste neutre : le pH ne change pas.
4. De l’acide chlorhydrique de pH 1 : son pH .
   Acide dilué : le pH augmente, sans dépasser 7.

Calcule (volumes en mL, masses en g).

1. On verse 30 mL de détartrant dans 270 mL d’eau. Volume final : mL
   $30+270=300$ mL.
2. Ce détartrant a donc été dilué fois.
   $300÷30=10$ : dilué 10 fois.
3. Pour diluer 20 mL d’une solution 5 fois, on ajoute de l’eau jusqu’à mL.
   Volume final : $5\times 20=100$ mL.
4. 50 mL d’un nettoyant contiennent 4 g de soude. Après une dilution 20 fois, 50 mL de solution diluée contiennent g de soude.
   20 fois moins : $4÷20=0,2$ g.

Dilution ou ajout d’une base : raisonne.

1. Un acide de pH 2,9 est dilué 10 fois. Choisis le pH possible : 1,9 ; 3,8 ; 7,4.
   Le pH augmente, mais reste inférieur à 7 : seul 3,8 convient.
2. Une solution de soude de pH 12,3 est diluée 100 fois. Choisis le pH possible : 13,3 ; 10,3 ; 6,5.
   Le pH diminue, mais reste supérieur à 7 : 10,3.
3. Après avoir dilué un acide de pH 3,1, un élève lit 7,4 : sa mesure est fausse, car un acide dilué reste .
   Un acide dilué reste acide : pH < 7. Il faut rincer la sonde ou étalonner le pH-mètre.
4. On verse de la soude dans un acide de pH 2, jusqu’à ce que la soude soit en excès. La solution finale est .
   Les ions HO⁻ en excès sont majoritaires : la solution est basique. Une base, contrairement à l’eau, peut faire dépasser 7.
5. Quand on verse une base dans un acide, les ions H⁺ et HO⁻ réagissent et forment de l’.
   H⁺ + HO⁻ → H₂O : il se forme de l’eau, c’est la neutralisation.

Complète la règle de sécurité.

1. Le pictogramme d’un acide concentré signale un produit .
   Un liquide qui ronge une main et une surface : produit corrosif.
2. On garde un produit dans son flacon d’, avec son étiquette.
   Flacon d’origine : on ne le confond pas avec une boisson ou un autre produit.
3. Pour protéger les yeux et les mains : des lunettes et des .
   Lunettes, gants et blouse.
4. On manipule toujours de quantités de produit.
   De petites quantités limitent les projections et les vapeurs.

Trouve ce qui ne va pas, et complète la correction.

1. Léo verse de l’eau dans l’acide sulfurique concentré. Les premières gouttes d’eau risquent de et de projeter de l’acide.
   La dilution dégage de la chaleur : l’eau versée sur l’acide concentré bout et projette de l’acide. Il fallait verser l’acide dans l’eau.
2. Sarah mélange un détartrant acide et de l’eau de Javel « pour mieux nettoyer ». Il se dégage du , un gaz toxique.
   Acide + eau de Javel : dégagement de dichlore. On n’utilise qu’un produit à la fois.
3. Noé verse de l’acide en tenant le bécher au-dessus de son cahier. On manipule toujours au-dessus de la .
   Au-dessus de la paillasse, avec de petites quantités : une projection ne tombe ni sur les affaires ni sur les jambes.
4. Jade laisse le flacon d’acide ouvert pendant toute la séance. Entre deux prélèvements, le flacon doit être .
   Flacon rebouché : il ne se renverse pas et ne dégage pas de vapeurs.

Explique d’un mot ou d’un nombre.

1. Diluer un acide concentré dégage de la : c’est pourquoi on verse l’acide peu à peu dans beaucoup d’eau.
   La dilution dégage de la chaleur ; versé dans beaucoup d’eau, l’acide la chauffe peu.
2. Un acide très dilué est moins dangereux : un même volume contient beaucoup moins d’ions (formule).
   Moins d’ions H⁺ par millilitre : la solution est moins agressive.
3. Après une projection sur la peau, on rince à l’eau courante pendant au moins minutes.
   Au moins un quart d’heure, soit 15 minutes, et on prévient un adulte.
4. Un décapant pour sols de pH 12,8 porte le pictogramme corrosif, comme un acide concentré : c’est une concentrée.
   12,8 > 7 : c’est une base. Une base concentrée est aussi corrosive qu’un acide concentré : mêmes protections.