Auto-ionisation
L'auto-ionisation est un type de réaction chimique dans lequel une substance s’ionise lorsqu’une molécule de la substance réagit avec une autre molécule de la même substance[1]. L'auto-ionisation d'une substance servant de solvant est sa dissociation partielle en ions positifs et négatifs (cations et anions). Dans ce contexte le cation est appelé ion solvonium et l'anion ion solvate (anciennement, lyonium et lyate).
Principe
L'auto-ionisation est une réaction chimique du type :
- ,
caractérisée par la constante de dissociation :
![{\displaystyle K_{\mathrm {d} }={\frac {[\mathrm {A} ^{+}]\ [\mathrm {B} ^{-}]}{[\mathrm {AB} ]}}}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/edc7e18010de5f84985af87c01a22c85ed7fb40d.svg)
où [A+], [B−] et [AB] représentent les activités de A+, B− et AB. La valeur numérique de Kd à une température donnée est généralement exprimée sous la forme de son cologarithme .
Exemples
| Solvant | Ion solvonium | Ion solvate | Réaction de dissociation | pKd |
|---|---|---|---|---|
| Eau (H2O) | Hydronium (H3O+) | Hydroxyle (OH−) | 2 H2O ⇌ H3O+ + OH− | 14 (à 25 °C) |
| Ammoniac (NH3) | Ammonium (NH4+) | Amide (NH2−) | 2 NH3 ⇌ NH4+ + NH2− |
| Solvant | Ion solvonium | Ion solvate | Réaction de dissociation | pKd |
|---|---|---|---|---|
| Peroxyde d'azote (N2O4) | Nitrosonium (NO+) | Nitrate (NO3−) | N2O4 ⇌ NO+ + NO3− | |
| Trichlorure d'antimoine (SbCl3) | Dichloroantimonium (SbCl2+) | Tétrachloroantimonate (SbCl4−) | 2 SbCl3 ⇌ SbCl2+ + SbCl4− | |
| Phosgène (COCl2) | Chlorocarboxonium (COCl+) | Chlorure (Cl−) | COCl2 ⇌ COCl+ + Cl− | |
| Trifluorure de brome (BrF3) | BrF2+ | BrF4− | 2 BrF3 ⇌ BrF2+ + BrF4− | |
| Trichlorure de phosphoryle (POCl3) | POCl2+ | POCl4− | 2 POCl3 ⇌ POCl2+ + POCl4− |
Notes et références
- ↑ Kevin Roy, Mahdi Zeghal, Jessica M. Thomas et Kathy-Sarah Focsaneanu, « 5.2 – Autoionisation de l’eau & pH/pOH », ecampusontario.pressbooks.pub (consulté le )
Liens externes
Voir aussi
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