Modèles acide–base – Arrhenius, Brønsted–Lowry et Lewis, couples conjugués
ChimieAcides, bases et titrages16–17 ans
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Choisissez une réaction (HCl + H₂O, NH₃ + H₂O, CH₃COOH + NH₃, HCO₃⁻ + H₂O, HCl + NH₃ en phase gazeuse, BF₃ + NH₃, Cu²⁺ + NH₃ et d'autres) et observez-la selon le modèle d'Arrhenius (ions H⁺ ou OH⁻ libérés dans l'eau), celui de Brønsted–Lowry (un proton passe de l'acide à la base, chaque couple acide/base conjugué dans sa couleur) et celui de Lewis (un doublet d'électrons cédé dans une orbitale vide). Dans le jeu de classement, étiquetez chaque espèce, choisissez les modèles qui décrivent la réaction et trouvez les espèces amphotères.
Leçon : Acides et bases de Brønsted–Lowry et couples conjugués, comparés aux modèles d'Arrhenius et de Lewis
Ce qu’elle montre
Les chimistes ont utilisé trois définitions des acides et des bases. Arrhenius : dans l'eau, un acide libère des ions H⁺ et une base des ions OH⁻. Brønsted–Lowry : un acide cède un proton et une base le capte, si bien que chaque réaction forme une base conjuguée et un acide conjugué ; ce modèle fonctionne aussi sans eau. Lewis : une base cède un doublet non liant et un acide l'accepte dans une orbitale vide, ce qui couvre BF₃ et les ions métalliques. Chaque modèle plus large contient les précédents. Les cercles représentent des molécules ou des ions entiers ; la position des équilibres n'est pas montrée.
Mode d’emploi
Dans Animation de la réaction, choisissez une Réaction et un Modèle, puis appuyez sur Lancer pour voir bouger le proton ou le doublet ; le tableau donne le rôle de chaque espèce et son conjugué. Changez de Modèle pour la même réaction et comparez. Dans Jeu de classement, touchez chaque espèce pour changer son étiquette, activez les modèles qui décrivent la réaction, puis Vérifier et Suivant ; la dernière manche porte sur les espèces amphotères.
Paramètres modifiables
- Écran Animation de la réaction, Jeu de classement
- Réaction HCl + H₂O, NH₃ + H₂O, CH₃COOH + NH₃, HCO₃⁻ + H₂O (HCO₃⁻ en base), HCO₃⁻ + H₂O (HCO₃⁻ en acide), HSO₄⁻ + H₂O, H₂O + H₂O (autoprotolyse), HCl + NH₃ (gaz), H₃O⁺ + OH⁻ (neutralisation), BF₃ + NH₃, Cu²⁺ + 4NH₃
- Modèle Arrhenius, Brønsted–Lowry, Lewis
Questions à explorer
- Pourquoi le modèle de Brønsted–Lowry explique-t-il que l'ammoniac est une base, alors que celui d'Arrhenius ne le peut pas ?
- Dans H₃O⁺ + OH⁻ → 2H₂O, de quelle espèce chaque molécule d'eau est-elle le conjugué ?
- Pourquoi BF₃ est-il un acide de Lewis, mais pas un acide de Brønsted–Lowry ?
