Plusieurs définitions d’une base sont utilisées dans la chimie contemporaine :
- Base d’Arrhenius – substance qui augmente la concentration des anions hydroxydes lorsqu’elle est dissoute dans l’eau ;
- Base de Brønsted-Lowry – substance qui absorbe un proton lorsqu’elle réagit avec un acide ;
- Base de Lewis – substance qui cède une paire d’électrons à une autre substance lorsqu’elle réagit avec un acide.
La définition la plus répandue est celle de Brøndsted-Lowry.
Les bases au sens large comprennent trois groupes de substances :
- Hydroxydes métalliques solubles dans l’eau : NaOH, Ca(OH)2, etc ;
- Oxydes ou hydroxydes insolubles dans l’eau qui peuvent réagir avec l’acide : FeO, Al(OH)3, etc ;
- Autres composés qui, lorsqu’ils sont dissous dans l’eau, interagissent avec elle et libèrent des ions hydroxyde : NH3, CH3NH2, etc.
Voici quelques-unes des propriétés générales des bases :
- Toucher savonneux ou visqueux ;
- Goût amer ;
- Conductivité électrique ;
- Réaction violente avec les substances réductibles ou acides ; caustique sur les matières organiques ;
- Fait virer au bleu le papier tournesol rouge.
Qu’est-ce que la base faible ?
Les bases faibles ne se dissocient que partiellement pour donner des ions en solution.
Lorsqu’une base s’ionise, elle laisse derrière elle un ion OH- en absorbant un ion hydrogène de l’eau. Les solutions de bases faibles ont une concentration en H+ plus élevée que celles des bases fortes.
La basicité d’une solution aqueuse est indiquée par le pH.
pH = -log10
Le pH des bases est supérieur à 7,3. Sont considérées comme faibles, sous conditions, les bases dont le pH est inférieur à 10.
Les bases étant des accepteurs de protons, la base reçoit un ion OH- de l’eau. Les bases faibles sont moins complètement protonées que les bases fortes et ont donc une concentration en H+ plus élevée dans la solution. Une concentration plus élevée de H+ se traduit par un pH plus faible.
Dans une solution d’eau, les bases sont en équilibre chimique. La position de l’équilibre varie en fonction de la force de la base. Plus la base est faible, plus l’équilibre se déplace vers la gauche.
La position de l’équilibre est mesurée par la constante d’équilibre (Kb). Plus l’équilibre est décalé vers la gauche, plus la valeur de la constante est faible. Les bases faibles ont donc des constantes d’équilibre plus faibles.
Les bases faibles sont des électrolytes faibles.
La capacité d’une solution à conduire l’électricité dépend de la concentration des ions. La solution d’une base faible contient moins d’ions qu’une solution d’une base forte, et sa conductivité électrique est donc plus faible.
Voici des exemples de bases faibles :
- Alanine (C3H5O2NH2) ;
- Éthylamine (C2H5NH2) ;
- Diméthylamine ((CH3)2NH) ;
- Méthylamine (CH3NH2) ;
- Glycine (C2H3O2NH2) ;
- Triméthylamine ((CH3)3N) ;
- Hydrazine (N2H4).
Qu’est-ce que la base forte ?
Les bases fortes se dissocient complètement pour donner des ions en solution. Leur pH est compris entre 10 et 14.
Les bases fortes sont caustiques pour les tissus vivants et peuvent avoir des conséquences graves. Les hydroxydes de métaux alcalins et alcalino-terreux sont des exemples courants de bases fortes.
Les bases très fortes peuvent déprotoner les groupes C-H faiblement acides, même en l’absence d’eau.
Les bases fortes ont une constante d’équilibre plus élevée que les bases faibles.
Les bases fortes sont très réactives. Ce sont de bons électrolytes.
La capacité d’une solution à conduire l’électricité dépend de la concentration des ions. Une base forte contient plus d’ions dans la solution qu’une base faible, et sa conductivité électrique est donc plus élevée.
Voici des exemples de bases fortes :
- Hydroxyde de strontium (Sr(OH)2) ;
- Hydroxyde de baryum (Ba(OH)2) ;
- Hydroxyde de calcium (Ca(OH)2) ;
- Hydroxyde de sodium (NaOH) ;
- Hydroxyde de césium (CsOH) ;
- Hydroxyde de potassium (KOH).
Différence entre base faible et base forte
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Définition
Base faible : Une base faible est une base qui ne se dissocie que partiellement pour donner des ions en solution.
Base forte : Une base forte est une base qui se dissocie complètement pour donner des ions en solution.
Dissociation
Base faible : Les bases faibles ne se dissocient que partiellement en solution.
Base forte : Les bases fortes se dissocient totalement en solution.
Valeur du pH
Base faible : Les bases faibles ont un pH compris entre 7,3 et 10.
Base forte : Les bases fortes ont un pH compris entre 10 et 14.
Valeur de Kb
Base faible : Les bases faibles ont des constantes d’équilibre plus faibles que les bases fortes.
Base forte : Les bases fortes ont une constante d’équilibre plus élevée que les bases faibles.
Réactivité
Base faible : Les bases faibles sont moins réactives que les bases fortes.
Base forte : Les bases fortes sont très réactives.
Conductivité électrique
Base faible : La solution d’une base faible a une conductivité électrique plus faible que celle d’une base forte.
Base forte : La solution d’une base forte a une conductivité électrique plus élevée que celle d’une base faible.
Exemples
Base faible : Des exemples de bases faibles sont la méthylamine (CH3NH2), la glycine (C2H3O2NH2), la triméthylamine ((CH3)3N), l’hydrazine (N2H4), etc.
Base forte : Des exemples de bases fortes sont l’hydroxyde de sodium (NaOH), l’hydroxyde de césium (CsOH), l’hydroxyde de potassium (KOH), l’hydroxyde de baryum (Ba(OH)2), etc.