Dans une solution aqueuse (à base d'eau), l'acidité est définie comme un pH inférieur à sept. Plusieurs méthodes peuvent révéler la présence et l'étendue du caractère acide. Les titrages, le papier indicateur et les pH-mètres numériques peuvent tous déterminer le pH, et donc l'acidité. Chacune de ces méthodes présente des avantages et des inconvénients. En règle générale, les tests d'acidité impliquent un compromis entre le coût de la détermination et la précision. La corrosion peut suggérer un comportement acide. Les réactions d'oxydoréduction peuvent être analysées et, en conjonction avec d'autres données théoriques et/ou expérimentales, l'acidité de la réaction peut être déterminée.
Effectuer un titrage. Dans un titrage, la solution inconnue, qui peut être acide ou basique, est neutralisée avec la classe de substances « autres ». Une solution acide finira par répondre à l'ajout d'une base, telle que l'hydroxyde de sodium (NaOH). Des indicateurs de changement de couleur sont ajoutés aux solutions titrées afin de déterminer visuellement la plage de pH approximative et donc l'étendue, le cas échéant, des caractéristiques acides.
Utilisez du papier indicateur. Le papier indicateur est un moyen rapide et fiable de trouver le pH d'une solution. Placez une goutte de solution inconnue sur le papier et surveillez le changement de couleur instantané. En utilisant le papier pH Hydrion Jumbo Size comme exemple, la couleur orange et rouge indique une caractéristique acide. N'oubliez pas de placer l'échantillon de solution sur une bande de papier. Ne pas tremper le papier dans la solution.
Profitez des pH-mètres numériques. Ces instruments mesurent le pH jusqu'à 0,02 unité de pH près. Les instruments numériques permettent à l'utilisateur de savoir non seulement si une solution est acide ou non, mais aussi à quel point l'acidité est que peu d'autres méthodes peuvent égaler. Des ajustements de température (le pH varie légèrement avec le changement de température) sont disponibles sur de nombreux pH-mètres commercialisés.
Enquêter sur la corrosion inhabituellement rapide. Les liquides acides ont tendance à corroder les métaux tels que le cuivre. Notez que l'acide n'est pas le seul facteur corrosif. Les bases, les sels, le courant électrique et les gravillons en suspension (sable par exemple) peuvent accélérer la corrosion. Si ces autres facteurs sont exclus, la corrosion du métal peut être attribuée à des solutions acides. Confirmez la corrosion acide avec d'autres méthodes. Le pH-mètre numérique ou l'analyse de titrage peuvent renforcer la confiance dans la cause de la corrosion.
Analyser les réactions redox. En observant les changements dans la formation du produit avec l'évolution de la concentration en acide (source H+), il est possible de calculer le pH et donc l'étendue de l'acidité. L'Université de Washington à St. Louis démontre cette méthode en détail en utilisant des procédés redox d'oxyde d'aluminium et de manganèse-acide hypochloreux.
Choses dont vous aurez besoin
- Équipement de titrage
- papier indicateur de pH
- pH-mètre numérique
- Référence/texte sur l'équilibrage des équations chimiques
Conseils
Rappelez-vous que le pH est une échelle logarithmique. Une solution avec pH=4 est 100 fois plus acide qu'une solution avec pH=6.
Mises en garde
Si vous effectuez des travaux expérimentaux, assurez-vous de suivre les procédures de sécurité et de faire preuve de bon sens lorsque vous traitez avec des acides forts (et des bases fortes).
