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Le pH : définition et mesure de l'acidité

Définition

Le pH (potentiel Hydrogène) est une grandeur sans unité qui mesure l'acidité ou la basicité d'une solution aqueuse. Il est défini par pH = −log[H₃O⁺], où [H₃O⁺] est la concentration en ions oxonium en mol/L. L'échelle va de 0 à 14.

Explication

Une solution acide a pH < 7, une solution neutre pH = 7 et une solution basique pH > 7. À 25°C, l'eau pure a pH = 7. Une diminution de 1 unité de pH multiplie la concentration en H₃O⁺ par 10. Le pH se mesure avec un pH-mètre ou par virage d'indicateurs colorés. Les tampons sont des solutions dont le pH varie peu lors d'ajout d'acide ou de base.

Exemple concret

Le suc gastrique a pH ≈ 2 : [H₃O⁺] = 10⁻² mol/L. Le sang humain a pH = 7,4 (légèrement basique). Une différence de pH de 0,1 unité dans le sang peut avoir des conséquences graves sur la santé.

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Questions fréquentes

Comment mesurer le pH sans pH-mètre ?+
Avec des indicateurs colorés comme le papier pH, le BBT, la phénolphtaléine ou les anthocyanes de chou rouge, qui changent de couleur selon le pH.
Qu'est-ce que la neutralisation acide-base ?+
Réaction entre un acide et une base donnant de l'eau et un sel : HCl + NaOH → NaCl + H₂O. Au point de neutralisation, les réactifs sont dans les proportions stœchiométriques.
Pourquoi le pH de la pluie acide est-il inférieur à 5,6 ?+
La pluie normale a pH ≈ 5,6 (CO₂ dissous). La pluie acide contient des acides sulfurique et nitrique issus des émissions industrielles.

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