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1 DOSAGE PAR ÉTALONNAGE

1.1 Solution à doser

de concentration inconnue Cx

NB : Cette solution inconnue ne réagira ici avec aucune espèce.

1.2 Solution mère

de concentration connue $C_{mere}$

(Mére obtenue par dissolution d’un soluté dans un solvant)

COMPETENCES EXPERIMENTALES

1.2.1 Solutions filles

de concentrations $C_i$ obtenues par dilution de la mère.

COMPETENCES EXPERIMENTALES

1.3 dosage spectrophotométrique :

1.3.1 “faire le blanc”

en mettant un peu de solvant dans une cuve et en règlant le spectrophotomètre sur A = 0

1.3.2 Mesures d’absorbances $A_i$

pour chaque solution fille

1.3.3 Tracé de droite d’étalonnage A = f(C)

Illustration de la loi de Beer-Lambert A = k.C

1.3.4 Mesure de l’absorbance $A_x$

de la solution de concentration inconnue Cx

1.3.5 Détermination de Cx

à l’aide de la droite d’étalonnage (résolution graphique ou, en utilisant le coefficient directeur k de la droite d’étalonnage modélisée).

1.4 dosage conductimétrique :

1.4.1 Étalonner le conductimètre

 (Cf. notice : Un point avec capteur en l’air : sigma = 0 ; un 2ème point avec capteur dans solution étalon : valeur de sigma connue, à entrer suivant la température)

1.4.2 Mesures de conductivité ${\sigma }_i$

pour chaque solution fille

1.4.3 Tracé de droite d’étalonnage $\sigma =f(C)$

Illustration de la loi de Kohlrausch $\sigma =k.C$ (version simplifiée)

1.4.4 Mesure de la conductivité ${\sigma }_x$

de la solution de concentration inconnue Cx

1.4.5 Détermination de Cx

à l’aide de la droite d’étalonnage (résolution graphique ou, en utilisant le coefficient directeur k de la droite d’étalonnage modélisée).

SPECTROPHOTOMETRIE

2 TITRAGE

2.1 Solution à doser

• de concentration inconnue Cx

• Le soluté de cette solution (espèce chimique “titrée” notée A) réagira ici avec une autre espèce dite titrante B.

2.2 Solution titrante

c’est à dire solution de concentration C connue en un soluté B qui réagira avec A à titrer

2.3 RÉACTION SUPPORT DE TITRAGE :

aA + bB $\to$ cC + dD

avec :

• A : espèce titrée
• B : espèce titrante dont on connaîtra la quantité de matière, à l’équivalence
• a : nombre stoechiométrique associé à A
• b : nombre stoechiométrique associé à B

2.4 ÉQUIVALENCE

	aA	+	bB	$\to$	cC	+	dD
$x=0$	$n$		$nʹ$		0		0
$x$	$n-a.x$		$nʹ-b.x$		$c.x$		$d.x$
$x_e$	$n-a.x_e=0$		$nʹ-b.x_e=0$		$c.x_e$		$d.x_e$

à l’équivalence ($x=x_e$) : les deux réactifs s’épuisent mutuellement

d’où : $n-a.x_e=0$ (1) et $nʹ-b.x_e=0$ (2)

d’où $x_e={\displaystyle \frac{n}{a}}={\displaystyle \frac{nʹ}{b}}$ avec $n=C_x.V$ et $nʹ=Cʹ.V_e$

d’où $C_x$ = ${\displaystyle \frac{aCʹVe}{b.V}}$

• C’ : concentration de la solution titrante
• $V_e$ : Volume équivalent (lisible grâce à la graduation de la burette)
• V : Volume de solution titrée.

2.5 REPÉRAGE DE L’ÉQUIVALENCE

2.5.1 pHmétrique :

• La réaction support de titrage est une réaction acidobasique : Réaction entre deux couples acide/base avec transfert de proton $H^{+}$
• Une sonde de pHmètre est placée dans le bécher contenant l’espèce titrée
• Une courbe de suivi pHmétrique pH = f(V) dévoile un “saut de pH” : Pour repérer le point équivalent E :

  • méthode des tangentes //

  • méthode de la dérivée

NB : Le pHmètre est à étalonner grâce à deux solutions étalons

2.5.2 conductimétrique :

• Une sonde de conductimètre est placée dans le bécher contenant l’espèce titrée (on y ajoute souvent de l’eau distillée pour ensuite pouvoir négliger les effets de dilution)
• Une courbe donnant la conductivité du mélange réactionnel $\sigma$ en fonction du volume V de solution titrante versée dévoile un changement de pente en E : point équivalent. (Le changement de pente s’explique grâce à la loi générale de Kohlrausch $\sigma =\Sigma {\lambda }_i\times [X_i]$ )
• étalonnage du conductimètre : Un point avec capteur en l’air : $\sigma$ = 0 ; un 2ème point avec capteur dans solution étalon : valeur de sigma connue, à entrer suivant la température.

2.5.3 colorimétrique

L’équivalence E est repérée :

• soit par le changement de couleur associé à un des réactifs lui même dans la réaction de titrage.

• soit à un indicateur coloré ajouté au mélange réactionnel.

• DOSAGE PAR TITRAGE COLORIMÉTRIQUE

• DOSAGE PAR TITRAGE COLORIMÉTRIQUE acide/base