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Chapitre 4. Les dosages par titrage

Chapitre 4. Les dosages par titrage. 4.1. généralités. Un dosage par titrage ( appelé aussi titrage ) permet de déterminer la quantité de matière d’une espèce chimique présente dans une solution

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Chapitre 4. Les dosages par titrage

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Presentation Transcript

  1. Chapitre 4. Les dosages par titrage

  2. 4.1. généralités

  3. Un dosage par titrage ( appelé aussi titrage ) permet de déterminer la quantité de matière d’une espèce chimique présente dans une solution • Au cours d’un dosage par titrage, l’espèce chimique à titrer réagit avec une quantité connue d’une espèce chimique appelée espèce titrante • Cette réaction doit être rapide, totale et unique

  4. Lors d’un titrage, on introduit progressivement une solution contenant l’espèce titrant B dans une solution de volume VA contenant l’espèce à titrer A.

  5. L’état du système chimique pour lequel les réactifs ont été introduits en proportions stoechiométriques est appelé l’équivalence.

  6. 4.2. Les titrages ph-métriques

  7. L’équivalence est repérée par une brusque variation de pH

  8. L’équivalence est déterminée : • Soit à l’aide de la méthode des tangentes parallèles • Soit à l’aide de la courbe dérivée

  9. 4.3. les titrages conductimétriques

  10. Lors d’un titrage conductimétrique, l’équivalence est repérée par un changement de pente de la courbe représentant la conductivité σ en fonction du volume V de solution titrante versée

  11. Interprétation de changement de pente lors d’un titrage conductimétrique • Exemple : titrage de l’acide éthanoïque ( CH3COOH(aq) ) par une solution de soude ( Na+(aq), HO-(aq)) à 10-1 mol/L • Réaction de titrage : CH3COOH(aq) + HO-(aq) -> CH3COO-(aq) + H2O(l) • conductivités molaires ioniques (S.m2.mol-1): λ(Na+)=5,0x10-3, λ(HO-)=20x10-3, λ(CH3COO-)=4,1x10-3

  12. La courbe de titrage peut être décomposée en deux parties: • Avant l’équivalence : le réactif limitant est HO- . Des ions Na+ sont introduits et des ions CH3COO- se forment dans la solution titrée: la conductivité σ augmente; σ = λ(Na+)[Na+] + λ(CH3COO-)[CH3COO-] • Après l’équivalence : tous les CH3COOH ont été consommés. La quantité des ions CH3COO- n’évolue plus. Des ions Na+ et HO- sont introduits sans être consommés : la conductivité σ augmente beaucoup plus fortement, car λ(HO-) > λ(CH3COO-) σ = λ(Na+)[Na+] + λ(CH3COO-)[CH3COO-] + λ(HO-)[HO-]

  13. 4.3. les titrages colorimétriques

  14. Lorsque l’une des espèces titrante ou titrée est colorée, l’équivalence est repérée par le changement de couleur de la solution.

  15. Exemple : titrage d’une solution d’eau oxygénée ( incolore ) par une solution de permanganate de potassium ( violette )

  16. Si aucune des espèces titrante ou titrée n’est colorée, on peut ajouter à la solution à titrer un indicateur de fin de réaction (indicateur coloré)

  17. L’équivalence est repérée par le changement de couleur de la solution (HCl par NaOHen présence de BBT) http://www.youtube.com/watch?v=4BaM6wGlwco

  18. Condition : l’indicateur coloré est choisi de manière à ce que sa zone de virage soit comprise dans la zone de saut de pH.

  19. Titrage de l’acide chlorhydrique par la soude • pH à l’équivalence = 7,0 • Indicateur : BBT ( zone de virage 6,0 ÷ 7,6 )

  20. Application 2 : Titrage colorimétrique (d’après BAC 2008, Pondichery)

  21. Les dosages : résumé • Dosage = technique expérimentale permettant de déterminer la concentration d’une solution • 1. Les dosages par étalonnage • à partir d’une gamme de solutions étalon on trace une droite d’étalonnage que l’on utilise pour déterminer une concentration inconnue • utilisant la spectrophotométrie • utilisant la conductimétrie • 2. Les dosages par titrage • à partir d’une réaction chimique entre l’espèce chimique de concentration inconnue ( à titrer ) et une autre espèce chimique de concentration connue ( titrante ) • Titrage pH-métrique • Titrage conductimétrique • Titrage colorimétrique

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