Base forte

Une base forte est une base qui se protone totalement au cours de sa réaction avec l'eau.

Exemples

Souvent, les bases fortes sont des oxydes métalliques et des hydroxydes métalliques et surtout des oxydes et hydroxydes des métaux alcalins et des métaux alcalino-terreux suivants^[1] :

• L'oxyde de sodium Na₂O et l'hydroxyde de sodium ou soude (NaOH) ;
• L'oxyde de potassium K₂O et l'hydroxyde de potassium ou potasse (KOH) ;
• L'oxyde de césium Cs₂O et l'hydroxyde de césium (CsOH) ;
• L'oxyde de calcium CaO et l'hydroxyde de calcium (Ca(OH)₂) ;
• L'oxyde de baryum BaO et l'hydroxyde de baryum (Ba(OH)₂).

Un autre exemple de base forte : l'ion amidure (NH₂⁻).

Réactions

Lorsqu'une base quelconque B est mise en présence d'eau, la réaction suivante a lieu :

${\displaystyle {\rm {B+H_{2}O=BH^{+}+OH^{-}}}}$.

Il y a transfert d'un proton ${\displaystyle {\rm {H^{+}}}}$ d'une molécule ${\displaystyle {\rm {H_{2}O}}}$ sur l'espèce chimique ${\displaystyle {\rm {B}}}$. La réaction peut se scinder en :

${\displaystyle {\rm {B+H^{+}=BH^{+}}}}$

${\displaystyle {\rm {H_{2}O=OH^{-}+H^{+}}}}$.

Or, si la base B est forte – et c'est ce qui fait la spécificité de ce type de base –, cette réaction est totale : tous les réactifs sont consommés lors de la réaction, et celle-ci est donc quantitative. Lorsqu'une base forte B est mise en présence d'eau, une mole de base forte entraîne toujours la libération d'une mole d'ion hydroxyde.

Les oxydes métalliques contiennent les ions oxyde ${\displaystyle {\rm {O^{2-}}}}$. L'ion oxyde est une base forte, il réagit totalement avec l'eau pour donner des ions hydroxyde ${\displaystyle {\rm {OH^{-}}}}$^[1],[2] :

${\displaystyle {\rm {O^{2-}+H_{2}O=2OH^{-}}}}$.

Comme précédemment, la réaction peut se scinder en^[2] :

${\displaystyle {\rm {O^{2-}+H^{+}=OH^{-}}}}$

${\displaystyle {\rm {H_{2}O=OH^{-}+H^{+}}}}$.

Avec les hydroxydes métalliques (${\displaystyle \mathrm {M} (\mathrm {O} \mathrm {H} )_{n}}$), la réaction suivante a lieu :

${\displaystyle \mathrm {M} (\mathrm {O} \mathrm {H} )_{n}=\mathrm {M} ^{n+}+n{\rm {OH^{-}}}}$.

Une base forte est un composé chimique qui a une très forte affinité pour le proton H⁺. Dans un couple acide/base, une base forte est associée à un acide de force nulle. Une base forte, après avoir capté un proton H⁺, se transforme en un acide de force nulle. Un tel couple est caractérisé, en solution aqueuse, par un pK_a supérieur à 14.

Références

1. Peter Atkins et Loretta Jones (trad. André Pousse), Chimie : molécules, matière, métamorphoses [« Chemistry : molecules, matter and change »], Bruxelles Paris, De Boeck universite, 1998, 1018 p. (ISBN 978-2-7445-0028-2, OCLC 489879525), p. 92-94, traduction de la 3^e éd. américaine.
2. Maurice Bernard (préf. Paul Arnaud), Cours de chimie minérale, Paris, Dunod, 1994, 2^e éd., 405 p. (ISBN 978-2-10-002067-6, BNF 35717160), p. 75-76

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