Les acides et les bases sont deux grandes familles de substances que l'on rencontre aussi bien dans la nature que dans la vie quotidienne. Elles interviennent dans de nombreux phénomènes chimiques et biologiques, depuis la digestion jusqu'à la fabrication des produits ménagers, des médicaments ou de nombreux matériaux.

On distinguent les solutions acides, basiques et neutres grâce à leurs propriétés chimiques. Certaines réagissent avec les métaux, d'autres modifient la couleur de substances particulières ou réagissent entre elles pour former de nouveaux produits. Ces différences permettent d'identifier la nature d'une solution et de prévoir son comportement.

Reconnaître une solution

Pour comparer les solutions, on utilise plusieurs méthodes d'observation et de mesure. La plus connue repose sur le pH, qui permet d'évaluer le caractère acide, basique ou neutre d'une solution. Des substances particulières, appelées indicateurs colorés, changent également de couleur selon le milieu dans lequel elles sont placées.

Des réactions caractéristiques

Lorsqu'un acide et une base sont mis en présence, ils peuvent réagir ensemble. Ces transformations sont utilisées aussi bien en laboratoire que dans de nombreuses applications industrielles et biologiques.

Le pH, ou potentiel hydrogène, est une mesure qui permet de déterminer si une solution est acide, basique ou neutre.

L'échelle du pH

L'échelle du pH s'étend généralement de 0 à 14. Une solution acide possède un pH inférieur à 7, une solution neutre possède un pH égal à 7 et une solution basique possède un pH supérieur à 7.

L'eau pure est un exemple de solution neutre. Cependant, l'eau présente dans la nature contient souvent des substances dissoutes qui peuvent modifier légèrement son pH.

Une échelle logarithmique

L'échelle du pH est logarithmique. Une variation d'une unité correspond donc à une différence importante d'acidité ou de basicité : une solution de pH 3 est dix fois plus acide qu'une solution de pH 4.

Mesurer le pH

Le pH peut être mesuré avec du papier pH, qui change de couleur selon l'acidité de la solution, ou avec un pH-mètre électronique qui donne une mesure plus précise.

Quelques exemples

Le jus de citron et le vinaigre sont des solutions acides. Le sang humain possède un pH proche de 7,4. Certaines solutions comme l'eau de Javel ou la soude sont fortement basiques.

Le pH peut évoluer lorsqu'une substance acide ou basique est ajoutée à une solution. Certaines solutions contiennent des tampons capables de limiter ces variations et de maintenir un pH presque constant.