Mesure de pH

Le pH d'une solution aqueuse est un nombre qui renseigne sur le caractère acide, basique ou neutre de la solution.

• pH< 7 : la solution est acide
• pH=7 : la solution est neutre
• pH>7 : la solution est basique

La mesure du pH renseigne directement sur la présence dans la solution de certains ions : l'ion hydrogène H⁺ et l'ion hydroxyde HO^-. L'ion H⁺ est directement lié à l'acidité et l'ion HO^- est lié à la basicité de la solution.

• pH< 7: Solution acide qui contient plus d'ions H⁺ que d'ion hydroxyde HO^-
• pH=7 : Solution neutre qui contient autant d'ions H⁺ que d'ion hydroxyde HO^-
• pH>7 : Solution basique qui contient plus d'ions hydroxyde HO^- que d'ions H⁺

Le pH (Potentiel Hydrogène) est lié à la mesure de la concentration en ions H⁺. Ces ions, tout comme l'ion hydroxyde réagissent avec beaucoup d'éléments comme l'eau. Des acides forts ou des bases fortes sont très corrosifs. Ils doivent être manipulés avec une grande précaution.

• Savoir utiliser un papier indicateur de pH.
• Savoir placer des substances caractéristiques sur une échelle de pH. 
• Savoir définir ce qui distingue une solution acide d'une solution basique.
• Savoir établir le lien entre pH et ions H⁺ et HO^-.

Le pH est une caractéristique importante d'une solution aqueuse (à base d'eau). Elle caractérise l'acidité ou la basicité de la solution.

Le pH est une mesure de la présence de l'ion hydrogène H⁺. Cet ion est très impliqué dans de nombreuses réactions chimiques. C'est donc un paramètre important en chimie, biologie, médecine et écologie. L'analyse du pH permet de caractériser le bon fonctionnement d'un organe (analyse du sang, de l'urine) ou la qualité d'un environnement (eau d'un lac, sol agricole).

Parmi les nombreuses molécules qui réagissent avec l'ion H+ certaines causent un changement de couleur visible à l'oeil. C'est cette propriété qui est exploitée par des papiers indicateurs de pH, vendus en rouleau ou en languettes. 

La valeur du pH est directement liée à la mesure de la concentration en ions H+ d'une solution. Cette mesure est logarithmique. Ainsi, une solution dont le pH est 6 contient dix fois plus d'ions H⁺ qu'une solution dont le pH est 7. Elle en aurait cent fois plus si son pH était 5.

Les ions H⁺ et OH^- réagissent très facilement avec d'autres molécules. Ils ont un rôle prépondérant dans l'association ou la séparation de certaines molécules. Le métabolisme des êtres vivants est donc très affecté par les variations de pH, car il peut causer une altération grave du fonctionnement de certaines protéines ou enzymes :

• Si le sang humain s'écarte trop de sa valeur nominale de 7,4, le dysfonctionnement de certaines cellules peut engendrer la mort.
• Les eaux de pluie, dont le pH est légèrement acide (pH 6), peuvent devenir toxiques si l'acidité est trop forte (pH < 5,5), principalement à cause de la pollution atmosphérique. Les effets sont rapidement visibles sur les végétaux atteints.
• Une solution avec un pH très élevé ou très bas est très corrosive. Elle détruit les longues chaînes de molécules. C'est le cas dans notre estomac, où des sucs gastriques très acides digèrent les aliments. De tels produits doivent être manipulés avec précaution car les lésions sont irréversibles.