Définition : une solution aqueuse est dite "ionique" si les espèces chimiques qui se dissolvent dans l'eau (= le solvant) sont des ions. Ces ions peuvent provenir directement du soluté, ou alors peuvent aussi être issus de la réaction du soluté avec l'eau.
Une solution ionique est une solution de cations et d'anions, le plus souvent aqueuse. Sa formule s'écrit entre parenthèses avec les formules des ions qu'elle contient. Ex. : (Fe 3+ + 3 Cl -). Les proportions en anions et en cations rendent les solides et solutions ioniques électriquement neutres.
>Pour mettre en évidence les ions métalliques cuivre (II), fer (II) et fer (III), on utilise de la soude. Il se forme alors: Un précipité bleu en présence d'ions cuivre (II), vert en présence d'ions fer (II), brun rouille en présence d'ions fer (III).
Les solutions aqueuses ioniques désignent des solutions dans lesquelles les solutés sont des cations ou des anions qui se dispersent dans l'eau.
L'équation résultante est appelée équation ionique simplifiée. équation ionique : réactifs : En solution aqueuse, un acide fort se dissocie en cations H+ et en anions du reste d'acide, on écrit, dans l'équation ionique, pour l'acide dissous les différents ions en solution (séparés par le signe +).
Le pH d'une solution aqueuse est un nombre qui exprime son acidité (ou sa basicité). Il est compris entre 0 et 14. Si le pH est compris entre 0 et 7, on a une solution acide. Si le pH vaut 7, on a une solution neutre.
Un test de reconnaissance est réalisé en plusieurs étapes: On prélève une petite partie de la solution à tester et on la place dans un tube à essais. On ajoute dans ce tube à essais quelques gouttes d'un composé chimique appelé « réactif » qui est censé réagir avec les ions recherchés.
Dans un seau, mélangez 100 grammes de chaux éteinte avec 5 litres d'eau. Dans un autre seau, mélangez 130 grammes de sulfate de cuivre et 5 litres d'eau. Une fois les deux mélanges bien homogènes, prenez un troisième seau dans lequel vous mettrez les deux solutions.
Test de reconnaissance des ions Fer II
L'expérience consiste par exemple à prélever une solution de Sulfate de Fer (II), et à la mettre en présence de Soude. Elle mène alors à la formation d'un précipité d'Hydroxyde de Fer (Fe(OH)2).
: On verse quelques gouttes de nitrate d'argent dans la solution susceptible de contenir des ions chlorures. lumière. : On verse quelques gouttes de chlorure de baryum dans la solution susceptible de contenir des ions sulfates. Si des ions sulfates sont présents, alors il se forme un précipité blanc.
On récupère la solution après filtration et on réalise deux tests. Test à la soude : il se forme un précipité vert qui caractérise la présence d'ions fer II : Fe2+. Interprétation : La solution obtenue qui contient des ions chlorure et des ions fer II est une solution de chlorure de fer II.
Lorsque quelques gouttes d'une solution de nitrate d'argent sont ajoutées à une solution aqueuse légèrement acide contenant des ions chlorure, un précipité de chlorure d'argent de couleur blanche se forme.
Les étiquettes collées sur les bouteilles d'eau minérale indiquent la nature des ions présents, leur concentration massique et le pH de l'eau.
Constante d'équilibre : produit ionique de l'eau
La constante d'équilibre de cette réaction est appelée « produit ionique de l'eau » et notée Ke. À 25 °C , Ke vaut 10−14. Pour l'eau pure, on en déduit [H3O+(aq)] = [HO−(aq)] = 10−7 mol/l , d'où son pH : pH = –log [H3O+(aq)] = 7.
I.
C'est la quantité de ces ions qui détermine notamment une sensation macroscopique d'acidité ou encore un caractère corrosif. Une solution de pH = 7 est neutre. Elle contient autant d'ions H+ que HO − . Une solution de pH < 7 est acide.
Les ions hydrogène sont responsables de l'acidité d'une solution : lorsqu'ils sont plus nombreux que les ions hydroxyde la solution est acide. Inversement les ions hydroxyde sont responsables du caractère basique (basicité) d'une solution: lorsqu'ils sont plus nombreux que les ions hydrogène la solution est basique.
L'eau de mer est une solution aqueuse contenant essentiellement du chlorure de sodium appeller plus communément sel.
L'eau minérale est une solution aqueuse dont le solvant est l'eau et les solutés sont les sels minéraux (les ions calcium, potassium, magnésium etc.) La limonade est une solution aqueuse dont le solvant est l'eau et les principaux solutés sont le sucre, l'acide citrique et de dioxyde de carbone.
Le sang peut être assimilé à une solution aqueuse ionique dont le pH = 7,4 est quasiment constant et ne peut subir que de très faibles fluctuations.
Reprenons notre exemple. L'équation ionique est désormais la suivante : 2Cr(s) + 3Ni2+(aq) + 6Cl-(aq) --> 2Cr3+(aq) + 6Cl-(aq) + 3Ni(s). Lorsqu'il n'est pas un élément d'un composé, le chlore n'est pas diatomique.
Pour équilibrer une équation de réaction chimique, il faut s'assurer de placer les bons coefficients stœchiométriques devant les molécules de l'équation, pour qu'il y ait autant d'atomes à gauche qu'à droite de la flèche.
Forme générale : atome + électron(s) --> ion négatif
Note : L'équation d'ionisation d'un atome est TOUJOURS le nombre d'électrons à enlever ou à ajouter pour qu'il obtienne la configuration d'un gaz rare !
Test des ions chlorures dans l'acide chlorhydrique
On introduit quelques gouttes de nitrate d'argent dans une solution d'acide chlorhydrique. On observe un précipité blanc qui noircit à la lumière. L'acide chlorhydrique contient donc des ions chlorures.