Titrages pH-métriques l. Qu’est-ce qu’un titrage? à lire avant le TP rappels de 1èreS: Titrer une solution, c’est déterminer la concentration CA d’une espèce chimique A qu’elle contient. pour cela, on utilise une réaction chimique entre l’espèce A et une autre espèce chimique B. • La burette contient connait précisément notée CB. La burette VB qui sera versé. • Le bécher contient A notée nA. Swap next page rm l’espèce B dont on isément le volume matière de l’espèce Cette quantité de matière est inconnue, mais le volume VA de solution est connu précisément
Lorsqu’on verse quelques gouttes de solution B, l’espèce B réagit avec l’espèce A dans le bécher. L’espèce B versée réagira tant qu’il restera de l’espèce A dans le bécher. Pour pouvoir effectuer un titrage : – il faut que la réaction entre A et B soit la seule réaction qui ait lieu, – il faut que cette réaction soit rapide, – il faut que cette réaction soit totale. Lorsque l’espèce A aura totalement réagi avec l’espèce B versée, on dira qu’on a atteint l’équivalence. Cela signifie que l’on aura versé une quantité de matière nB deux méthodes: Utilisation d’un indicateur coloré
Quelques gouttes d’indicateur coloré sont ajoutées dans le
Cette transformation est totale, en déduire la formule chimique d’une solution aqueuse de soude. 2) Écrire l’équation de la réaction modélisant la transformation du chlorure d’hydrogène aqueux avec l’eau. Cette transformation est totale, en déduire la formule chimique d’une solution aqueuse d’acide chlorhydrique. 3) Quelle est l’équation de la transformation entre la soude (réactif titrant) et la solution aqueuse d’acide chlorhydrique? (Cette transformation est totale et rapide) 4) On veut titrer la solution d’acide chlorhydrique par la soude. Faire un schéma annoté du dispositif utilisé.
Protocole expérimental: -Prélever VA = 20,0 mC de la solution d’acide chlorhydrique. Les verser dans un becher, ajouter quelques gouttes de BBT. -Remplir la burette de solution de soude dont la concentration est cb = O, 10 mol. L-1 2 concentration est cb = 0,10 mol. L-1 -Placer la sonde du pH-mètre dans la solution titrée. Si la sonde ne trempe pas complètement dans la solution, on peut ajouter un peu d’eau distillée. -Mettre en route l’agitateur magnétique. -Mesurer les pH successifs du milieu réactionnel : pour VB = O ml_ puis entre chaque ajout d’un millilitre de soude et ce jusqu’à VB = 20,0 mL.
Entrer ces mesures dans regressi, au fur et à mesure. Fichier> Nouveau > Clavier ndiquer les variables expérimentales : Vb puis pH. Détermination de l’équivalence : -Obtenir le graphe pH = f(Vb). -Créer nouvelle grandeur la nommer D et choisir type de grandeur : dérivée -Obtenir le graphe pH = f(Vb) superposé avec le graphe d pH dVb – f(Vb) (choisir « échelle à droite » pour D dans le menu « coordonnées »). -À l’aide de l’outil réticule, repérer pour quelle valeur de VB la dérivée est maximale. On obtient alors une première valeur du volume équivalent VBéquiv. ? l’aide de l’outil « Tangente », méthode des tangentes (avec clic), cliquer sur un point de la courbe situé avant l’équivalence, déterminer les coordonnées ( VBéquiv ;. pHéquiv ) du point d’équivalence E. 5) Comparer les valeurs du volume é uivalent VBéquiv obtenues par les deux méthodes, en 3 concentration CA en soluté apporté de la solution d’acide chlorhydrique ? 8) Pourquoi a-t-on choisi le bleu de bromothymol pour repérer visuellement l’équivalence ? ndicateur Hélianthine Bleu de bromothymol Phénolphtaléine Couleur de Hlnd (aq) rouge jaune incolore Zone de virage ,1 -4,4 – 9,8 Couleur n-(aq) bleu rose III.
Titrage pH-métrique d’un vinaigre : On désire déterminer le degré d’un vinaigre du commerce en effectuant un titrage suivi par pH-métrie. e réactif titrant est une solution d’hydroxyde de sodium de concentration cb = 0,25 mol. L—1. Le vinaigre est une solution aqueuse d’acide acétique dont le nom, dans la nomenclature officielle, est acide é[email protected]. Cet acide réagit de façon limitée avec l’eau. Le degré d’un vinaigre est la masse, exprimée en gramme, d’acide acétique pur, contenue dans 100 de vinaigre. ‘étiquette ind 4 olution titrante (ATTENTION: sa concentration a changé par rapport au 1 er titrage).
Indiquer vos mesures dans le tableau suivant: pH Vb 4) Tracer la courbe pH = f(Vb) sur papier millimétré. 5) Déterminer les coordonnées du point d’équivalence E (VBéquiv ; pHéquiv) à l’aide de la méthode des tangentes (voir dossier TS): (livre doc. 14 pl 19 ou http://www. labolycee. org/anims/methode-tangente_swf) – Tracer deux tangentes à la courbe de titrage, parallèles et situées de part et d’autre du saut de pH. – Tracer la droite parallèle à ces deux tangentes et située à égale istance des 2 tangentes.
Le point d’équivalence est le point d’intersection de la courbe de titrage avec cette droite. 6) En déduire la valeur de la concentration en acide éthanolque de la solution S, puis en déduire celle du vinaigre commercial. 7) Calculer la masse d’acide éthanoïque présente dans un volume V = 100 ml- de vinaigre commercial, en déduire le degré du vinaigre commercial. Effectuer un calcul d’erreur relative. Données: densité du vinaigre commercial d – 1,0 Masses molaires atomiques (en g. mol MO = 16,0 8) Quel indicateur coloré a S -1) : ; MC = 12,0 ; é pour effectuer ce titrage
