Acide
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Acide dans l’eau

Pour les réactions dans l’eau, on utilise habituellement la définition de Brønsted. Un acide peut être représenté par la formule générique AH.

On établit une distinction entre les acides faibles et les acides forts. Ces derniers sont caractérisés par le fait que lorsqu’ils sont placés dans l’eau, l’entité AH n’existe plus en solution car la réaction de dissociation est totale.

Parmi les acides forts, on retrouve les hydracides (tels les acides halohydriques HCl (Acide chlorhydrique, numéro CAS 7647-01-0 Chlorure d'hydrogène, numéro CAS 7647-01-0), HBr, HI) et les oxacides (molécules acides possédant un atome (Un atome (grec ancien ἄτομος [atomos], « que l'on ne peut diviser ») est la plus petite partie...) central avec un haut degré (Le mot degré a plusieurs significations, il est notamment employé dans les domaines suivants :) d’oxydation entouré d’atomes d’oxygène, par exemple : acide (Un acide est un composé chimique généralement défini par ses réactions avec un autre type de composé chimique complémentaire, les bases.) nitrique, acide sulfurique (L'acide sulfurique (anciennement appelé huile de vitriol ou vitriol) est un composé chimique corrosif de formule H2SO4.), acide perchlorique, acide permanganique).

On classe les acides faibles (acide formique, acide acétique « vinaigre ») en fonction de leur constante d’acidité.

Dans l’eau, l’acidité est mesurée à l’aide de l’échelle des pH. L’eau est à la fois un acide faible (Un acide faible est un acide qui ne se dissocie pas totalement dans l'eau : lorsqu'un acide faible AH est mis en présence d'eau, la réaction suivante a lieu :) et une base faible (c’est un amphotère ou ampholyte).

On ne parle plus d’acide/base « Fort(e)s », mais d’acide ou base « totalement dissociée ».

On compare habituellement la « force » des acides avec l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) selon la réaction générale suivante :

AH + HO ⇔ A- + HO+

Plus la réaction est déplacée vers la droite plus l'acide est fort. Certaines classes d'acide comme l'acide chlorhydrique (L'acide chlorhydrique est une solution aqueuse ayant pour solutés des ions oxonium H3O+ et des ions chlorure Cl-. On peut l'obtenir par dissolution...) décalent la réaction complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou autocomplétion, est une fonctionnalité informatique permettant à l'utilisateur de limiter la quantité...) vers la droite. Il n'est alors plus possible de les comparer car ils donnent tous le même résultat.

Ce phénomène est dû au solvant et on parle d'effet nivelant de l'eau. Pour comparer les « forces » des acides/bases totalement dissociés, on utilisera un autre solvant (exemple : éthanol…) moins réactif, c'est-à-dire moins basique.

Dans l’eau, l’acide le plus fort est HO+ (H+) et la base la plus forte est HO-. Il convient de garder en mémoire (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir d'une information.) que ces notations (HO+ et HO-) ne constituent qu’une simplification schématique du système. Dans la réalité, H+ et HO- sont tous deux entourés par une sphère (En mathématiques, et plus précisément en géométrie euclidienne, une sphère est une surface constituée de tous les points situés à une même distance d'un...) de solvatation (plusieurs molécules d’eau, polaires, établissant des liaisons de type électrostatique (L'électrostatique traite des charges électriques immobiles et des forces qu'elles exercent entre elles, c’est-à-dire de leurs interactions.) avec les ions). Une notation plus rigoureuse devrait donc être H(HO)+ et HO(HO)-. Cependant, cette notation plus rigoureuse n’apporte rien à la compréhension des phénomènes acido-basiques.

Dissolution acide

Une des principales propriétés des solutions acides est de pouvoir dissoudre un grand nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.). Le pouvoir de dissolution dépend de la concentration de l’acide et de la nature chimique du matériau (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets. C'est donc une matière de base sélectionnée en raison de propriétés...) et de l’acide.

Les métaux, quand le potentiel redox du couple cation / métal (Un métal est un élément chimique qui peut perdre des électrons pour former des cations et former des liaisons métalliques ainsi...) dérivant de ce métal est inférieur à 0, ne sont pas stables dans les solutions acides, ils sont donc oxydés (c’est-à-dire ionisés par perte d’un ou plusieurs électrons) ; l’ion métallique peut alors rester sous forme dissoute (solvatée), ou se combiner avec un ou plusieurs ions oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.) et former un oxyde (Un oxyde est un composé de l'oxygène avec un élément moins électronégatif, c'est-à-dire tous sauf le fluor. Oxyde...). L’acidité est un des paramètres importants de la corrosion aqueuse. La dissolution des métaux est utilisée en gravure d’art, c’est la technique de l’eau-forte ; elle est aussi utilisée en métallographie (La métallographie est la technique consistant à déterminer la structure d'un métal en l'observant avec un microscope optique. On peut déterminer ainsi, selon les...) pour révéler des défauts (par exemple joints de grain).

Le calcaire se dissout aisément avec des acides faibles ; on nettoie les robinetteries avec du jus de citron (Le citron est un agrume, fruit du citronnier. Le citronnier (Citrus limon) est un arbuste de 5 à 10 m de haut, à feuilles persistantes.) (acide citrique) ou du vinaigre (Le vinaigre est un liquide acide (pH généralement compris entre 2 et 3), obtenu grâce à l'oxydation de l'éthanol dans le vin, le...) (acide acétique).

Les verres peuvent être dissous par de l’acide fluorhydrique, mais la manipulation de cet acide est extrêmement dangereuse, du fait de la présence d’ions fluorures.

Les acides concentrés peuvent provoquer des brûlures sur la peau (La peau est un organe composé de plusieurs couches de tissus. Elle joue, entre autres, le rôle d'enveloppe protectrice du corps.) et les muqueuses (yeux, nez (Le nez (du latin nasus) est chez l'homme la saillie médiane du visage située au-dessus de la lèvre supérieure et qui, en le surplombant, recouvre l'orifice...), bouche). En cas de brûlure par acide, il faut :

  • protéger : en se protégeant (gants…), fermer le récipient et éviter que l’acide ne se répande (utilisation de papier (Le papier (du latin papyrus) est une matière fabriquée à partir de fibres cellulosiques végétales et animales. Il se présente sous...) absorbant), ouvrir les fenêtres pour éviter les dégagements de vapeurs ;
  • retirer les vêtements imbibés (en faisant attention à ne pas contaminer d’autres personnes ou des parties saines de la victime) ;
  • faire ruisseler de l’eau pour laver la partie atteinte, en évitant de contaminer les parties saines ;
  • prévenir les secours (« 112 » dans l’Union européenne, « 15 » en France) en mentionnant le produit en cause.

L’utilisation d’acides concentrés doit toujours se faire par des personnes formées et équipées (blouse, gants, lunette), sous hotte.

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