On mesure le pH de 5 produits d'atelier : Jus de citron ($\text{pH} = 2,5$), Eau distillée ($\text{pH} = 7,0$), Eau de Javel ($\text{pH} = 11,5$), Acide de batterie ($\text{pH} = 1,0$), Soude caustique ($\text{pH} = 13,5$).

Classer ces 5 produits par ordre d'acidité décroissante et indiquer pour chacun s'il est acide, neutre ou basique.

Une solution A contient une très forte concentration d'ions hydronium $\text{H}^+$. Une solution B contient un excès d'ions hydroxyde $\text{HO}^-$.

Préciser la nature (acide ou basique) des solutions A et B et situer leur pH par rapport à 7.

Après étalonnage avec des solutions tampons pH 4 et pH 7, la sonde du pH-mètre plonge dans un fluide de coupe d'usinage et affiche **$\text{pH} = 8,8$**.

3.1. Indiquer la nature de ce fluide.
3.2. Expliquer l'avantage du pH-mètre par rapport au papier pH pour ce contrôle.

Un bécher contient $20\text{ mL}$ d'acide chlorhydrique de $\text{pH} = 1,5$. On y ajoute progressivement $180\text{ mL}$ d'eau distillée.

4.1. Préciser si la valeur du pH va augmenter ou diminuer lors de cette dilution.
4.2. Quelle est la valeur limite théorique vers laquelle va tendre le pH si l'on continue d'ajouter de l'eau ?

Un dégraissant d'atelier à base de soude présente un $\text{pH} = 12,5$. Après rinçage avec de l'eau distillée, le pH mesuré descend à $9,0$.

5.1. Expliquer pourquoi la valeur du pH diminue lors de l'ajout d'eau.
5.2. Est-il possible qu'une dilution à l'eau pure fasse descendre le pH sous la valeur 7 ? Justifier.

Pour neutraliser un rejet d'acide chlorhydrique ($\text{H}^+ + \text{Cl}^-$), on ajoute de la soude ($\text{Na}^+ + \text{HO}^-$).

6.1. Écrire l'équation simplifiée de la réaction de neutralisation entre les ions réactifs.
6.2. Indiquer quelle est la valeur du pH lorsque l'équivalence exacte est atteinte.

On dispose de 3 indicateurs colorés : Héliantine (zone de virage : 3,1 - 4,4), Bleu de Bromothymol BTB (zone de virage : 6,0 - 7,6), Phénolphtaléine (zone de virage : 8,2 - 10,0).

Quel indicateur coloré faut-il choisir pour repérer visuellement le point de neutralité ($\text{pH} = 7,0$) ? Justifier.

Une cuve d'eaux usées contient $500\text{ L}$ d'effluent de lavage à $\text{pH} = 10,5$. La norme de rejet impose un pH compris strictement entre $6,5$ et $8,5$.

8.1. L'effluent peut-il être rejeté directement à l'égout ?
8.2. Rédiger le protocole de traitement à appliquer dans la cuve pour rendre le rejet conforme.