Cours de tleS – Dosages par titrage – Terminale
Un dosage consiste à déterminer la quantité d’un composé X dans un système.
Si le système est solide, on cherche généralement à mesurer le pourcentage (massique ou molaire) de X dans le solide. Si le système est liquide, on cherche usuellement la concentration Cx de X.
Principe
- Un dosage par titrage direct est un dosage utilisant une transformation chimique. On effectue un dosage par titrage direct lorsqu’on fait réagir le réactif à titrer avec le réactif titrant introduit en quantité connue à l’aide d’une burette graduée.
- Dans un dosage par titrage, on consomme X à l’aide d’un composé T appelé réactif titrant de concentration connue CT.
- La réaction entre X et T est la réaction support du titrage. Elle doit être totale, rapide et unique.
- La réaction de dosage peut être de différentes natures : acido-basique, oxydoréduction, …
- Lorsqu’on a versé la quantité exactement nécessaire de T pour consommer la totalité de X, on se trouve à l’équivalence du titrage. On a alors introduit X et T en proportions steochiométriques. Le volume de T versé est le volume équivalent VE.
- Si la réaction de dosage a pour équation : les quantités de matière introduites à l’équivalence sont telles que : .
Titrage pH-métrique
- Lors d’un titrage pH-métrique, le pH constitue la grandeur à mesurer tout au long des ajouts de la solution titrante. Ce dosage nécessite une sonde pH-métrique.
- La courbe de titrage pH-métrique est la courbe donnant les variations du pH en fonction du volume Vb de solution titrante versée.
- Lors d’un titrage acido-basique, à 1’équivalence on observe un saut de pH. On peut déterminer le point d’équivalence en exploitant la courbe pH = f (Vb) par la méthode des tangentes parallèles ou à l’aide du maximum (ou minimum) de la dérivée (méthode qui nécessite l’utilisation d’un tableur).
Titrage colorimétrique
- Un titrage colorimétrique peut être utilisé lors :
- D’un titrage pH-métrique :
L’indicateur coloré de pH est un composé chimique ayant des propriétés acido-basiques et dont la forme acide et la forme basique présentent des couleurs différentes.
II faut choisir un indicateur coloré dont la zone de virage contient le pH du point d’équivalence.
- D’un titrage d’oxydoréduction :
Lors d’un titrage d’oxydoréduction. Les espèces mises en jeu peuvent changer de couleur entre la forme oxydée et la forme réduite. S’il n’y a pas de changement de couleur lors d’une réaction d’oxydoréduction, on peut utiliser un indicateur coloré qui change de couleur au voisinage de 1’équivalence.
Titrage conductimétrique
- Un dosage conductimétrique nécessite un conductimètre qui mesure la conductance G en siemens (S) de la solution contenue dans la cellule, grandeur qui est l’inverse de la résistance de la solution.
- Comme chaque ion conduit le courant différemment, la conductance varie lors du dosage, au fur et à mesure de la disparition des ions titrants et titrés, et de l’apparition des produits de la réaction de dosage.
- Dès que l’équivalence est dépassée, la conductance varie encore, cette fois en raison uniquement de l’ajout d’ions titrants, non consommés.
- En relevant 1es valeurs indiquées par le conductimètre, on peut tracer les droites de la conductance en fonction du volume versé. On obtient deux droites qui forment un « V ». Le point de concours indique le volume à l’équivalence.
