14 – Objectifs et ressources⚓︎

Cette séance introduit les couples acide-base selon Brønsted, le pKa et le diagramme de prédominance. Les élèves apprennent à relier le pH d'une formulation cosmétique à l'efficacité d'un actif (peeling, conservateur) en utilisant le diagramme de prédominance comme outil de décision.

🎯 Objectifs⚓︎

Notions abordées⚓︎

Notion	Description
Acide / Base (Brønsted)	Acide = cède H⁺ ; Base = capte H⁺
Couple acide/base AH/A⁻	Acide et base conjuguée liés par AH ⇌ A⁻ + H⁺
Réaction acide-base	Transfert de H⁺ entre deux couples
pKa	Constante caractéristique d'un couple ; mesure la force de l'acide
Diagramme de prédominance	pH < pKa → AH prédomine ; pH > pKa → A⁻ prédomine
Espèce amphotère	Peut être acide OU base selon la réaction (ex. : eau, acides aminés)

Compétences E2 travaillées⚓︎

Compétence	Application
Mobiliser	Identifier un couple A/B, écrire la demi-équation, donner le sens du pKa
Analyser	Lire un diagramme de prédominance
Interpréter	Relier pH et pKa à l'efficacité d'un actif
Argumenter	Justifier un choix de pH de formulation

📥 Ressources à télécharger⚓︎

📘 Documents élève⚓︎

➡️ Télécharger la fiche élève (PDF)

➡️ Télécharger la trace écrite (PDF)

➡️ Télécharger l'évaluation formative (PDF)

🔧 Fiches méthode associées⚓︎

➡️ Fiche méthode 01 – Justifier une réponse scientifique (O.A.C.J.)

➡️ Fiche méthode 08 – Exploiter un titrage (distribuée en S15)

🔬 Couples acide-base en cosmétique – Rappel visuel⚓︎

📋 Texte

        DIAGRAMME DE PRÉDOMINANCE

        pH < pKa  →  Forme ACIDE (AH) prédomine
        pH = pKa  →  50% AH / 50% A⁻
        pH > pKa  →  Forme BASIQUE (A⁻) prédomine

        ┌─────────────────────────────────────────────┐
        │  Acide glycolique : pKa = 3,8               │
        │  → Actif (exfoliant) à pH < 3,8             │
        │  → Inactif à pH > 3,8                       │
        │                                             │
        │  Acide sorbique : pKa = 4,8                 │
        │  → Conservateur actif à pH < 4,8            │
        │  → Inactif à pH > 4,8                       │
        └─────────────────────────────────────────────┘

🧪 pKa d'acides cosmétiques courants⚓︎

Couple AH / A⁻	pKa	Usage cosmétique
Acide salicylique / Salicylate	3,0	Anti-acné (BHA)
Acide citrique / Citrate	3,1	Ajusteur de pH
Acide glycolique / Glycolate	3,8	Peeling AHA
Acide lactique / Lactate	3,9	Peeling doux
Acide benzoïque / Benzoate	4,2	Conservateur
Acide sorbique / Sorbate	4,8	Conservateur

🔑 Points clés⚓︎

Règle	Application
Acide = cède H⁺	Identifier le rôle dans une réaction
Base = capte H⁺	Identifier le rôle dans une réaction
pKa petit → acide fort	Comparer la force des acides
pH < pKa → AH	Prévoir l'efficacité d'un actif
pH > pKa → A⁻	Prévoir l'inactivité d'un actif
Amphotère = les deux rôles	Eau, acides aminés

⚠️ Architecture de l'étape 3⚓︎

Le titrage et les solutions tampons ne sont pas traités en S14. Ils sont installés en 1re heure du TP2 (S15), juste avant la manipulation, pour ancrer la théorie dans la pratique immédiate.

Séance	Contenu
S14	Couples A/B, pKa, diagramme de prédominance, amphotères
S15	1h : titrage + tampons → 2h : TP manipulation

📺 Pour réviser en vidéo⚓︎

🎬 Acides et bases selon Brønsted – 6 min Comprendre la définition de Brønsted et les couples acide-base.

🎬 Le pKa et le diagramme de prédominance – 8 min Savoir lire un diagramme de prédominance.

⬅️ Séance précédente : S13 – Interactions moléculaires

➡️ Séance suivante : S15 – TP2 : Titrage pH-métrique