Principe du titrage pH‑métrique. Un titrage est une technique qui permet de déterminer la concentration d'une espèce chimique en solution reposant sur une réaction chimique, totale et rapide, entre l'espèce à titrer et l'espèce titrante.
Le but d'un titrage est de trouver la concentration en un élément donné. Il existe pour cela deux moyens possibles : par le calcul et par un tableau d'avancement. Dans les deux cas il faut connaître l'équation bilan de la réaction.
Lors du titrage colorimétrique, on repère l'équivalence par un changement brusque de la couleur du milieu réactionnel. Le volume de la solution titrante ajoutée à l'équivalence s'appelle volume à l'équivalence.
Le dosage en retour est une méthode de détermination indirecte de la quantité de matière à doser. On fait réagir la substance à doser avec une quantité connue et en excès de réactif titrant puis on neutralise l'excès de réactif titrant avec un autre réactif..
En chimie, on réalise une opération dite de titrage lorsque l'on souhaite déterminer la concentration d'une espèce en solution. Il s'agit d'une technique de dosage. Pour ce faire, deux réactifs sont mis en contact.
Le titrage est un procédé qui permet de déterminer la concentration d'une substance chimique dans une solution. Le titrage est un procédé qui permet de déterminer la concentration d'une substance chimique dans une solution, par exemple la concentration d'acide chlorhydrique ou de soude caustique.
Les avantages du titrage automatique par rapport au titrage manuel sont évi- dents: La reproductibilité augmente car l'analyse ne dépend pas de l'opéra- teur. Chaque échantillon est titré de la même façon parce que les paramè- tres de contrôle du titrage sont défi- nis par la méthode et ne changent pas.
Equilibres acido-basiques en solution aqueuse
Les critères que doit respecter une réaction utilisée lors d'un titrage direct sont généralement résumés en trois mots : dans les conditions du titrage la transformation associée à cette réaction doit être totale, rapide, unique.
1. Qualité de ce qui est équivalent, égalité de valeur : Équivalence de salaires. 2. Égalité admise entre différents grades, titres ou diplômes universitaires.
Intersection des deux droites pour repérer l'équivalence. A partir de là, la méthode pour déterminer la concentration du réactif titrée est toujours la même : On part du fait qu'il s'agissait d'un mélange stœechiométrique et donc : C A ∗ V A a = C B ∗ V B b \frac{C_A*V_A}{a}=\frac{C_B*V_B}{b} aCA∗VA=bCB∗VB.
On distingue deux grandes familles de dosage : les dosages par étalonnage dans lesquels on mesure une grandeur physique que l'on compare à des valeurs connues ; les dosages par titrage dans lesquels on fait réagir l'espèce titrée avec un réactif titrant.
Lors d'un titrage acide-base, l'objectif principal est de déterminer la concentration jusqu'alors inconnue d'un acide ou d'une base. Nous le faisons en utilisant un acide ou une base de concentration connue. Bien sûr, si notre solution inconnue est un acide, on veut que la solution connue soit une base et vice versa.
L'équivalence est définie comme un point dans les réactions où le nombre d'équivalents de solution titrante et solution titré devient égale. Le volume équivalent est le volume de la solution titrante pour mettre les réactifs titré et titrant en présence proportions stœchiométriques.
Le point d'équivalence d'un titrage, ou plus largement d'une réaction chimique, est le point où l'espèce chimique à titrer et l'espèce titrante ont été mélangées dans des proportions stœchiométriques. À l'équivalence du titrage, ces deux espèces sont complètement consommées et donc leur quantité de matière est nulle.
point d'équivalence pH = 1/2 pKa – 1/2 log (ca· "a / c0 ) pH = 7 + 1/2 pKa + 1/2 log (ca /c0) pH = pKa – log { ! / (1–!) } A titre d'exemple, considérons le titrage d'une solution d'acide carbonique H2CO3 de concentration ca = 0.1 M par une base forte, telle que NaOH.
Pour montrer une équivalence en raisonnant par équivalences, il faut justifier si nécessaire les équivalences écrites à chaque étape. Si l'ombre d'un doute plane, il faut démontrer l'équivalence demandée en raisonnant par double implication. On sait que P est vraie, et on déduit que Q est vraie.
Le point d'équivalence désigne le point auquel l'analyte et le réactif sont présents à la même concentration. Dans la plupart des cas, il est pratiquement identique au point d'inflexion de la courbe de titrage, comme les courbes de titrage obtenues à partir de titrages acide/base.
Définition formelle
Une relation d'équivalence sur un ensemble E est une relation binaire ~ sur E qui est à la fois réflexive, symétrique et transitive. Plus explicitement : ~ est une relation binaire sur E : un couple (x, y) d'éléments de E appartient au graphe de cette relation si et seulement si x ~ y.
Définition : l'équivalence d'un titrage correspond à l'état final du système chimique pour lequel les réactifs (espèces titrée et titrante) ont été introduits en proportions stœchiométriques et sont donc entièrement consommés.
Pour déterminer la quantité de matière ou la concentration du réactif titré, on utilise la relation liant les quantités de matière à l'équivalence et à la valeur du volume équivalent.
CH3COOH(aq) + HO-(aq) = CH3COO-(aq) + H2O pour le dosage d'une solution d'acide éthanoïque par une solution de base forte. NH3(aq) + H3O+(aq) = NH4+(aq) + H2O pour le dosage d'une solution d'ammoniac par une solution d'acide fort.
Lors du titrage pH-métrique d'un acide, le pH est initialement faible car la solution titrée est acide. Il augmente ensuite au fur et à mesure que l'on introduit la base titrante. L'équivalence acido-basique se manifeste par un saut de pH.
Une solution titrée est la solution de concentration inconnu dans un titrage.
Le titrage coulométrique a été inventé en 1938, par Szebelledy et Somogy [5]. Par rapport au titrage courant (volumétrique), il se dis- tingue par le fait que le réactif est produit sur place, par électrolyse. Le réactif réagit stoechiométriquement avec la substance à détermi- ner.