Test de pH

Définition du test de pH

Commençons par examiner la définition d'un test de pH.

Si une substance est acide, son pH sera inférieur à sept ; si une substance est basique, son pH sera supérieur à sept.

• L'eau pure a une valeur de 7 sur l'échelle du pH et sert de point de comparaison neutre.

Lesacides sont capables de "donner" un de leurs ions hydrogène ou de former une liaison covalente avec une paire d'électrons. Ils ont également différentes propriétés, comme un goût aigre, la conduction de courants électriques, la réaction avec des métaux actifs (par exemple le lithium, le sodium ou le potassium) pour produire de l'hydrogène gazeux, et le changement de couleur de certaines solutions lors des tests de pH.

Selon la force de l'acide, il peut être dangereux de les toucher sans équipement de protection.

Lesbases ont un goût amer et, selon le type de base, comme la lessive ou le savon, elles peuvent être glissantes. De plus, contrairement aux acides, les bases ne réagissent pas avec les métaux. Comme les acides, elles peuvent également modifier la couleur des solutions de test du pH.

Les bases peuvent-elles être dangereuses ?

Si tu sais probablement que les acides peuvent être dangereux, tu ne sais peut-être pas que les bases peuvent l'être aussi.

Lorsque les bases entrent en contact avec la peau, on ne s'en aperçoit parfois que trop tard, alors qu'elles ont déjà causé des dégâts. De plus, il est plus difficile d'enlever les bases de la peau en raison de leur nature glissante.

Calculer le pH et le ^H+

Il existe des formules permettant de calculer le pH et le ^H+ d'une solution.

• Pour calculer le pH, on utilise la formule suivante _-log10[^H+]

• Pour calculer le ^H+, on utilise la formule suivante : ^10-pH

Méthodes de test du pH

Il existe de multiples façons de tester le pH, comme lesindicateurs de pH, les papiers pH et les pH-mètres.

Indicateurs de pH

Les indicateurs de pH sont un type d'acide faible qui permet de déterminer le pH. Différents produits chimiques peuvent aider à cela, car une fois que le pH approprié est atteint, la solution change de couleur. Certains de ces produits chimiques sont lebleu de bromothymol et la phénolphtaléine, chacun couvrant une plage différente sur l'échelle du pH.

Bien que les indicateurs de pH soient peu coûteux, rapides et faciles à utiliser, il peut être difficile d'obtenir une lecture précise du pH d'une solution, et la solution d'origine doit être aussi incolore que possible.

Fig. 1. Les indicateurs de pH peuvent changer la couleur d'un acide ou d'une base.

Papiers pH

Différents papiers peuvent également donner des indications sur le pH d'une solution. Le papier le plus courant est le papier tournesol. Il existe trois types de papier tournesol : acide, basique et neutre. Le type de papier tournesol utilisé dépend de la solution. Bien qu'un papier tournesol puisse être utile pour affiner un pH, il existe des papiers plus chers qui permettent d'obtenir des résultats encore meilleurs. Ces papiers pH sont également faciles, bon marché et rapides à utiliser.

Fig. 2 Papier de test pH.

Les pH-mètres

Bien qu'il s'agisse de l'option la plus coûteuse, les pH-mètres offrent les résultats les plus précis. Les pH-mètres fonctionnent en évaluant le potentiel électrique de la solution par rapport à une référence. Le potentiel électrique est créé par la concentration d'ions hydrogène (H) dans une solution. Il existe deux types de pH-mètres : l'un est portatif, ce qui est idéal pour les lectures rapides et/ou le travail sur le terrain, et l'autre est utilisé sur une paillasse de laboratoire, ce qui est préférable pour des lectures plus précises.

Importance des tests de pH

Les tests de pH sont importants pour de nombreuses raisons. Ils permettent de surveiller les conditions médicales des personnes, la qualité et la sécurité des aliments et la qualité de l'eau.

Utilisations des tests de pH

Différentes industries utilisent les tests de pH à des fins différentes.

Ils sont également importants dans l'industrie alimentaire car ils permettent d'identifier la fraîcheur des aliments et d'empêcher la propagation d'aliments avariés. Les tests de pH sont également utilisés avec le sol pour la gestion des cultures, car certaines cultures pousseront mieux dans certains pH du sol. Les tests de pH peuvent également être utilisés pour les analyses d'urine ou le reflux acide.

Couleurs des tests de pH

Lesdifférentes couleurs des tests de pH indiquent le pH d'une solution.

• Lescouleurs acides sont rouges et passent de l'orange au jaune lorsque le pH devient neutre.

• Les pHbasiques sont des couleurs froides comme le bleu et/ou le violet.

Expérience de test de pH à domicile

Terminons par une expérience amusante que tu peux faire à la maison pour mieux comprendre le pH. Cette expérience simple utilise du chou rouge, du bicarbonate de soude et du jus de citron !

Matériel

• Casserole

• Tasses

• Chou rouge

• Jus de citron

• Bicarbonate de soude

Etapes

1. Fais bouillir le chou rouge haché dans une casserole et laisse bouillir pendant cinq minutes. Couvre et laisse reposer le chou pendant trente minutes.

2. Mets le liquide du chou rouge dans différentes tasses.

3. Mets du jus de citron dans l'une des tasses et du bicarbonate de soude dans une autre. Regarde comment les couleurs des tasses ont changé !

Comprendre l'expérience

Le jus de citron va transformer le jus de chou initialement violet en une couleur rouge parce qu'il est acide. Une fois le bicarbonate de soude ajouté, il deviendra bleu parce que les bases sont des couleurs froides.