Chimie · 3ème
Solutions basiques
Identifier une solution basique grâce au papier pH ou à la phénolphtaléine, et justifier son caractère basique en utilisant correctement le vocabulaire chimique (pH, base, hydroxyde).
Awa aide sa maman au marché de Bouaké à préparer du savon traditionnel. Sa maman mélange de la cendre de bois avec de l'eau, filtre le mélange, et obtient un liquide qu'elle appelle "la lessive". Awa trempe son doigt dedans par curiosité et sent que ça glisse, comme du savon mouillé. « Maman, pourquoi ce liquide est glissant et pas comme l'eau du puits ? » demande-t-elle. Sa maman sourit : « C'est une solution basique, ma fille, c'est ça qui nettoie et enlève la saleté ! » Awa se souvient alors de son cours de chimie et comprend enfin pourquoi certains produits piquent, d'autres glissent, et pourquoi on ne doit jamais goûter un produit chimique inconnu. Aujourd'hui, tu vas découvrir avec elle ce qui rend une solution basique, comment la reconnaître, et pourquoi cette notion est utile dans la vie de tous les jours.
1. Qu'est-ce qu'une solution basique ?
Une solution basique est une solution aqueuse (un mélange avec de l'eau) qui contient des ions hydroxyde, notés OH⁻, en quantité plus importante que dans l'eau pure. C'est cette présence d'ions OH⁻ qui donne à la solution ses propriétés particulières : elle est glissante au toucher, elle peut être corrosive, et elle réagit avec les acides.
Tu as déjà vu en 4ème que le pH est un nombre qui permet de mesurer si une solution est acide, neutre ou basique. Rappelle-toi de l'échelle de pH, qui va de 0 à 14 :
- pH < 7 → solution acide
- pH = 7 → solution neutre
- pH > 7 → solution basique
Plus le pH est proche de 14, plus la solution est fortement basique.
2. Comment reconnaître une solution basique ?
2.1 Avec le papier pH
Tu trempes une bandelette de papier pH dans la solution à tester. La bandelette change de couleur. Tu compares ensuite cette couleur à l'échelle de teintes fournie avec la boîte de papier pH pour lire la valeur du pH. Si tu obtiens une valeur supérieure à 7, la solution est basique.
2.2 Avec la phénolphtaléine
La phénolphtaléine est un indicateur coloré utilisé au laboratoire :
- Dans une solution acide ou neutre, elle reste incolore.
- Dans une solution basique, elle devient rose ou rose fuchsia.
Cet indicateur est très pratique car le changement de couleur est facile à observer, même sans appareil.
2.3 Avec le bleu de bromothymol (BBT)
Le BBT est un autre indicateur coloré :
- Jaune en milieu acide
- Vert en milieu neutre
- Bleu en milieu basique
3. D'où viennent les solutions basiques ?
Une solution basique se forme souvent quand on dissout une base dans l'eau. Une base est une substance qui, en se dissolvant, libère des ions hydroxyde OH⁻. Voici quelques exemples que tu croises dans la vie courante en Côte d'Ivoire :
- La soude caustique (hydroxyde de sodium, NaOH), utilisée dans la fabrication du savon local à Bouaké, Yamoussoukro ou Abidjan.
- L'ammoniaque, utilisée dans certains produits de nettoyage.
- L'eau de chaux éteinte (hydroxyde de calcium), parfois utilisée en construction ou en agriculture.
- La cendre de bois dissoute dans l'eau, comme dans l'exemple d'Awa : elle contient des substances basiques naturelles.
4. Propriétés des solutions basiques
Il est important de connaître ces caractéristiques :
- Elles ont un pH supérieur à 7.
- Elles sont souvent glissantes au toucher (comme le savon mouillé). Attention : il ne faut jamais toucher une solution basique inconnue, car certaines sont très corrosives et dangereuses pour la peau et les yeux !
- Elles réagissent avec les acides lors d'une réaction appelée réaction de neutralisation, pour former de l'eau et un sel. Par exemple : acide chlorhydrique + hydroxyde de sodium → chlorure de sodium + eau
- Elles font virer les indicateurs colorés comme on l'a vu plus haut.
5. Méthode pour répondre à un exercice sur les solutions basiques
Quand on te donne un exercice, applique cette démarche en 4 étapes :
Étape 1 — Repérer les informations. Cherche les mots-clés : pH, indicateur coloré, couleur observée, ions OH⁻.
Étape 2 — Identifier la nature de la solution. Compare la valeur du pH à 7, ou observe la couleur de l'indicateur.
Étape 3 — Conclure. Dis clairement si la solution est acide, neutre ou basique.
Étape 4 — Justifier avec le vocabulaire scientifique. N'oublie jamais d'expliquer POURQUOI, en citant le pH ou la couleur observée, et en utilisant les mots "ions hydroxyde OH⁻" ou "base".
6. Sécurité au laboratoire
Les solutions basiques concentrées (comme la soude) peuvent brûler la peau. Il faut toujours :
- Porter des gants et des lunettes de protection
- Ne jamais goûter un produit chimique
- Se laver immédiatement à l'eau en cas de contact avec la peau
À retenir
- Une solution basique a un pH strictement supérieur à 7, jusqu'à 14.
- Elle contient des ions hydroxyde OH⁻ en excès par rapport à l'eau pure.
- La phénolphtaléine devient rose et le BBT devient bleu en milieu basique.
- Une base réagit avec un acide lors d'une réaction de neutralisation, produisant de l'eau et un sel.
- Toujours manipuler les solutions basiques concentrées avec gants et lunettes, jamais les goûter.
Teste tes connaissances
3 exercices, du plus facile au plus difficile.
Facile
Quelle est l'échelle de valeurs du pH que tu dois connaître ?
Moyen
Yao trempe une bandelette de papier pH dans de l'eau de chaux et trouve pH = 13. Que peut-il conclure ?
Difficile
Kouassi verse de la phénolphtaléine dans deux tubes : le tube 1 (eau du robinet) reste incolore, le tube 2 (eau savonneuse) devient rose fuchsia. Que peut-il conclure ?
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