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L’acide fluorhydrique, HF(aq) est un acide hautement corrosif, cependant, il est considéré comme un acide faible. Pour savoir pourquoi, il est nécessaire de comprendre ce que sont les acides, leurs caractéristiques, les types d’acides qui existent et les qualités particulières de l’acide fluorhydrique.
que sont les acides
Les acides sont des substances qui, dans une solution aqueuse, fournissent des ions hydrogène. Ils se caractérisent par un goût acide et sont solides ou liquides. Ils neutralisent également les bases et peuvent dissoudre les métaux.
De plus, ils ont un pH inférieur à 7 et réagissent au contact d’indicateurs de pH tels que du papier de tournesol ou des solutions, changeant en différentes nuances de rouge.
Ils sont également de bons conducteurs d’électricité et peuvent former des sels d’hydrogène lorsqu’ils réagissent avec des métaux actifs. Ils sont très corrosifs et peuvent provoquer des brûlures de la peau.
Les acides se forment lorsqu’un gaz réagit avec l’hydrogène ou lorsqu’un oxyde non métallique réagit avec l’eau.
acides forts et acides faibles
Les acides peuvent être divisés en acides forts et acides faibles. Les acides forts sont ceux qui se dissocient complètement dans l’eau, fournissant des ions hydrogène, mais ne les acceptent pas. Certains exemples courants d’acides forts sont l’acide chlorhydrique (HCl), l’acide sulfurique (H₂SO₄) et l’acide nitrique (HNO 3 ).
Contrairement aux acides forts, les acides faibles apportent des ions hydrogène et peuvent les accepter, créant ainsi un équilibre acido-basique. Ils ne se dissocient pas complètement dans l’eau. A ce groupe appartiennent la plupart des acides organiques.
En plus de l’acide fluorhydrique, certains exemples courants d’acides faibles sont l’acide acétique, CH 3 -COOH (C2H 4 O 2 ), l’acide citrique (C 6 H 8 O 7 ), l’acide borique (H 3 BO 3 ), l’acide carbonique ( H 2 CO 3 ), l’acide phosphorique (H 3 PO 4 ), l’hydrogène sulfuré (H 2 S) et le sel appelé phosphate d’ammonium (NH₄)H₂PO₄.
Qu’est-ce que l’acide fluorhydrique
L’acide fluorhydrique, dont la formule est HF (aq), est un composé chimique composé de fluor, d’hydrogène et d’eau. Il est considéré comme un hydracide et est transparent et incolore. Il a une odeur piquante et est extrêmement corrosif et dangereux. En effet, il peut désintégrer le verre, le ciment, les métaux, le cuir, les émaux et autres matériaux. Pour cette raison, il est soigneusement stocké ou transporté à très basse température et dans des récipients en plastique.
Pourquoi l’acide fluorhydrique est considéré comme un acide faible
Bien que l’acide fluorhydrique puisse dissoudre les métaux et corroder le verre, il est considéré comme un acide faible. Pour comprendre les raisons de cette classification, il est nécessaire de prendre en compte les concepts précédents sur les acides faibles et les acides forts et les différences entre eux.
Dans le cas de l’acide fluorhydrique, dans une solution aqueuse, il se dissociera en cations hydrogène ( H + ) et en anion fluor ( F – ), formant un équilibre acido-basique, comme le montre l’équation chimique suivante :
HF ⇌ H + + F –
La force de liaison de l’acide fluorhydrique est supérieure à celle des liaisons formées par les acides d’autres composés similaires. Cela signifie que la liaison HF est plus difficile à rompre et ne se dissocie donc pas complètement comme les acides forts.
La force d’un acide faible est étroitement liée à sa dissociation : plus il se dissocie, plus l’acide est fort. Pour connaître la force des acides faibles et déterminer si l’acide fluorhydrique est un acide faible, il faut tenir compte de la constante de dissociation acide, K a . Cette mesure est également appelée « constante d’acidité » ou « constante d’ionisation acide ». Il mesure la force d’un acide dans une solution.
Les acides avec des valeurs de pKa inférieures à 2 sont considérés comme des acides forts. Un acide faible a une valeur de pKa de 2 à 12 dans l’eau. L’acide fluorhydrique a une acidité de 3,17 pKa, c’est donc un acide faible.
La force d’un acide peut également être déterminée en fonction des caractéristiques suivantes :
- Électronégativité : Plus l’électronégativité d’un élément est élevée, plus la tendance à former des acides est grande. À l’inverse, les éléments à faible électronégativité ont tendance à former des composés plus basiques.
- Rayon atomique : les éléments avec un rayon ionique plus grand ont une acidité plus faible.
Applications et utilisations de l’acide fluorhydrique
Bien que l’acide fluorhydrique soit dangereux, il a de nombreuses applications différentes dans l’industrie. Il est utilisé pour graver et polir le verre, l’aluminium et l’acier inoxydable, et pour faire des polis pour ces articles.
Il est également utilisé pour purifier le quartz, traiter le titane, séparer les isotopes de l’uranium et fabriquer des composés organiques et inorganiques. Une autre utilisation courante est la fabrication d’ampoules fluorescentes, de pesticides, de carburants et de plastiques.
Risques liés à l’utilisation d’acide fluorhydrique
L’acide fluorhydrique est un produit chimique caustique hautement corrosif et toxique qui peut causer des dommages importants s’il entre en contact avec la peau, est avalé ou inhalé. En cas d’exposition à cet acide, une attention médicale immédiate est nécessaire.
Bibliographie
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