L'acidité d'une substance a une définition scientifique rigoureuse. Les gens ont tendance à avoir des images de métaux à dissoudre et des trous de brûlure à travers les choses quand ils pensent des acides et des substances non-acides, ou des bases. La vérité est, comment une substance destructrice peut être est pas le facteur que les chimistes considèrent lors de la détermination de l'acidité (ou son absence) de quelque chose.
Définition et détection d'un acide
Il existe trois définitions différentes que les chimistes utilisent lors de la définition d'un acide et une base.
La définition d'Arrhenius: Les acides sont des substances qui, lorsqu'il est dissous dans l'eau, augmenter la concentration en ions H + (à savoir, les ions positifs d'hydrogène, ou protons). Les bases sont des substances qui, lorsqu'il est dissous dans l'eau, augmenter la concentration en ions OH- (également connu sous les ions hydroxyde).
La défintion de Bronsted-Lowry: Un acide est une substance qui peut transférer un proton (H), à une autre substance. Une base est une substance qui peut accepter un proton (H).
La définition de Lewis: Un acide est défini comme un accepteur de paire d'électrons, et d'une base comme un donneur de paire d'électrons.
Dans la pratique, la plupart des chimistes (à moins que votre chimie organique) pense des acides et des bases en termes des deux premières définitions.
Bien que ces définitions peuvent sembler très technique, un moyen infaillible pour comprendre les acides dans la cuisine, par exemple, est à la préforme une simple réaction avec du bicarbonate de soude. Si vous avez un liquide et vous voulez savoir si elle est acide, un moyen facile de dire est de mélanger dans un peu de bicarbonate de soude. Le bicarbonate de soude réagit avec les acides pour produire des bulles.
Vous connaissez peut-être la construction d'un volcan de la cuisine maison. Vous mélangez le vinaigre (un acide) avec du bicarbonate de soude. Elle mousse comme le bicarbonate de soude réagit avec l'acide. Ceci est, en substance, ce que vous pouvez faire pour tester si une solution est acide ou non. S'il n'y a pas acide présent, la solution ne sera pas bulle lorsque vous ajoutez le bicarbonate de soude.
Forces relatives des acides
Certains acides sont plus forts que d'autres. Nous sommes très familiers avec ce concept lorsque nous prenons un verre de soude et laisser sur nos langues. La sensation de brûlure est de l'acide dans la soude. Nous ne recevons pas cette sensation lorsque nous tenons l'eau pure dans nos bouches. La différence est la force de l'acide. Bien sûr, il faut être prudent avant de vous mettre quelque chose dans votre bouche.
Scientifiquement parlant, un acide fort serait celui qui transfère complètement ses protons (H + atomes) à l'eau sans laisser de molécules non dissociées en solution. Un acide faible serait celui qui se dissocie que partiellement en solution aqueuse et qui existe dans la solution sous forme d'un mélange de molécules d'acide et les ions de composants. Une substance ayant une acidité négligeable est celui qui contient de l'hydrogène mais qui ne montre aucun comportement acide dans l'eau (à savoir, l'hydrogène ne se dissocie ou se détacher de la molécule).
L'échelle de pH
L'utilisation de l'échelle de pH est une façon pratique de déterminer quantitativement le degré d'acidité est quelque chose. Si le pH de la solution est inférieur à 7, il est acide. Si le pH est de 7, la solution est neutre et si le pH est supérieur à 7, la solution est basique. Cette échelle indique la quantité réelle de H + ions (acidité) flottant dans la solution, qui est directement liée à la définition d'un acide.
La détection du pH d'une solution
Quelques manières de mesurer le pH d'une solution existent. La méthode la plus connue est l'utilisation de papier de tournesol. Le papier de tournesol est revêtu d'un produit chimique qui réagit avec les acides pour changer la couleur du papier. Vous pouvez ensuite comparer le papier avec une carte des couleurs standard pour trouver la valeur de pH. Il est également fréquent d'utiliser des indicateurs de solution pour trouver la concentration d'acide dans une solution. Cela fonctionne de manière similaire au papier de tournesol, mais est plutôt ajouté à la solution et la couleur de la solution vire entières à une couleur indicative de la valeur du pH. Dans la chimie des scientifiques de laboratoire réaliser des expériences de titrage pour déterminer la valeur du pH. Une quantité particulière de compétence technique est nécessaire pour utiliser cette méthode. La méthode la plus courante et la plus précise est assurée par l'utilisation d'un pH-mètre. Le compteur électronique contient une sonde qui est immergée dans le liquide et un courant électrique est mesuré qui peut être directement liée à la valeur du pH. La valeur est alors imposée à l'utilisateur sur l'affichage du compteur. Ces pH-mètres ont augmenté en termes de fiabilité et de convivialité au fil des ans et sont le moyen standard pour aller. La plupart de ces équipements ne sont pas dans la cuisine de ménage. On peut commander des bandelettes de test de pH (papiers de tournesol) à partir d'un magasin de cuisson si nécessaire.
Des exemples de la valeur pH de substances diverses
Ces valeurs sont approximatives, mais peuvent vous donner une idée de l'endroit où les substances tombent sur l'échelle de pH.
L'eau de Javel: 12.5
Lait de magnésie: 10
Le bicarbonate de soude: 8
L'eau pure: 7
Café noir: 5
Vin: 3.5
Cola, le vinaigre: 2.9
Le suc gastrique: 1.2
Les nombres supérieurs à 7 sont basiques et les nombres inférieurs à 7 sont acides.