1. Dissociation dans l'eau :
Lorsque NaOH se dissout dans l’eau, il subit une dissociation complète, ce qui signifie que tous les ions sodium (Na+) et hydroxyde (OH-) sont séparés. L'équation de dissociation est :
NaOH(aq) → Na+(aq) + OH-(aq)
En revanche, l'ammoniac subit une dissociation incomplète dans l'eau. Seul un faible pourcentage de molécules de NH3 réagit avec l’eau pour former des ions ammonium (NH4+) et hydroxyde (OH-). L'équation de dissociation est :
NH3(aq) + H2O(l) ⇌ NH4+(aq) + OH-(aq)
Le degré de dissociation, également connu sous le nom de constante de dissociation (Kb), est beaucoup plus faible pour le NH3 que pour le NaOH. Cela signifie que NaOH produit une concentration plus élevée d’ions hydroxyde dans l’eau, ce qui en fait une base plus forte.
2. Caractère ionique :
L'hydroxyde de sodium est un composé ionique composé d'ions sodium chargés positivement (Na+) et d'ions hydroxyde chargés négativement (OH-). La forte attraction électrostatique entre ces ions de charges opposées stabilise le composé. En revanche, l’ammoniac est une molécule covalente dans laquelle les atomes d’azote et d’hydrogène partagent des électrons pour former une structure stable.
3. Énergie d'hydratation :
Lorsque les ions hydroxyde (OH-) sont formés à partir de NaOH, ils sont entourés de molécules d’eau qui libèrent de l’énergie d’hydratation. Cette énergie libérée stabilise les ions hydroxyde, les rendant moins susceptibles de se recombiner avec les ions hydrogène (H+) et de reformer les molécules d’eau. En revanche, l’énergie d’hydratation des ions ammonium (NH4+) est plus faible, ce qui fait que le NH3 profite moins de cet effet stabilisant.
4. Force de l'acide conjugué :
La force d’une base peut également être comprise en termes de son acide conjugué. L'acide conjugué d'une base est l'espèce formée lorsque la base accepte un proton. Dans le cas du NaOH, l’acide conjugué est l’eau (H2O), qui est un acide très faible. Cela signifie que NaOH est plus efficace pour éliminer les protons des autres molécules, ce qui en fait une base plus forte. En revanche, l’acide conjugué du NH3 est l’ion ammonium (NH4+), qui est un acide plus fort que l’eau. Cela indique que le NH3 est moins efficace pour éliminer les protons, réduisant ainsi sa basicité.
En résumé, l'hydroxyde de sodium (NaOH) est une base plus forte que l'ammoniac (NH3) car elle subit une dissociation plus complète dans l'eau, a un caractère ionique plus élevé, bénéficie davantage de l'énergie d'hydratation et possède un acide conjugué plus faible. Ces facteurs contribuent à ce que NaOH soit plus efficace pour accepter les protons et produire des ions hydroxyde, ce qui en fait une base plus forte.
