Détermination d’une quantité de matière par titrage

1ère Spécialité physique chimie

T1C3 : Détermination d’une quantité de matière par titrage

Introduction :

Le terme dosage désigne l’ensemble des méthodes ayant pour objectif de déterminer la concentration d’une espèce chimique.

Le titrage permet de doser une espèce en solution à l’aide d’une ou plusieurs réactions chimiques.

1. Dosage par titrage :

1. Définition d'un dosage par titrage:

Le dosage par titrage met en jeu une réaction chimique entre un réactif titrant et le réactif dont on veut déterminer la concentration (le réactif titré). Une réaction de titrage doit être rapide, unique et totale.

Schéma du dosage :

[pic 1]

1. Evolution du système chimique :

[pic 2]

Le tableau d’avancement permet d’effectuer un bilan des quantités de matière des différentes espèces chimiques (réactifs ou produits). Un changement de couleur peut s’expliquer grâce à l’utilisation de cet outil (voir cours précédent) et donc de décrire le système à l’échelle microscopique.

1. L’équivalence d'un titrage :

1)- L’équivalence :

Lorsque le réactif titrant versé et le réactif titré, présent dans l'erlenmeyer, sont en proportions stœchiométriques et ont entièrement réagit, on se trouve à l'équivalence du titrage. On peut déterminer la concentration de la solution à titrer:

Réaction de titrage (ou dosage) s’écrit : a.A + b.B -> c.C   +  d.D

À l'équivalence:

[pic 3]

Exemple: On dose l'acide éthanoïque (CH3COOH) présent dans un vinaigre avec de l'hydroxyde de sodium (NaOH)

La réaction de dosage, rapide unique et totale, est:

CH3COOH(aq) + HO-(aq) [pic 4] CH3COO-(aq) + H20(l) 

A l'équivalence les réactifs ont été introduits dans les proportions stœchiométriques, on peut donc calculer la concentration en réactif à titrer:

[pic 5]

2)- Repérer l’équivalence :

On peut repérer l’équivalence avec le plus de rigueur possible en utilisant plusieurs techniques possibles à savoir :

• Le titrage colorimétrique permet de déterminer l’équivalence par un changement de couleur du milieu réactionnel (voir Activité expérimentale)
• Par pH-métrie
• Par Conductimétrie

...