Les acides et les bases faibles
Dosage acido-basique
1)Position du problème:
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Doser une espèce présente dans une solution consiste à rechercher la concentration de cette solution en cette espèce.
Au cours du dosage acido-basique, on atteint l'équivalence qui peut être déterminée:
-Soit à partir d'un phénomène directement perceptible, comme par exemple le changement de couleur d'un indicateur coloré.
-Soit à partir d'une mesure physique, par exemple la brusque variation du pH de la solution dans la zone d'équivalence.
2)But:
On se propose de réaliser un dosage pH-métrique acido-basique, de tracer la courbe de neutralisation, de l'interpréter, de déterminer les coordonnées de ses points particuliers et de choisir l'indicateur coloré le mieux approprié.
A l'aide d'un pH-mètre préalablement étalonné, effectuer l'un des dosages suivants: (Consulter le professeur).
-L'acide acétiqueCH3COOH par la soude NaOH.
-L'ammoniac NH3 par le chlorure d'hydrogène HCl.
3)Principe:
Pour doser une solution d'acide faible par une base forte, ou une solution de base faible par un acide fort, on trace la courbe pH=f(V) (V étant le volume de réactif versé). Le point d'équivalence E est le point d'inflexion de la courbe dans la zone d'équivalence; il a pour abscisse le volume équivalent cherché.
On détermine E par la méthode des tangentes: D1 est une tangente quelconque; on trace la tangente D2 parallèle à D1, puis la droite D parallèle à D1 et D2 et équidistante de D1 et D2 : E est l'intersection de la droite D et de la courbe.
3)Matériel et produits:
-pH-mètre.
-Burette de 25mL.
-Agitateur magnétique avec un petit barreau aimanté.
-Erlens Meyer de 100mL.
-Bêchers de 100mL.
-Pipette de 20mL.
-Acide acétique à 10-2mol.L-1.
-Soude à 1mol.L-1.
-Ammoniac à 10-1mol.L-1.
-Indicateurs colorés (Hélianthine et phénol phtaleine).
4)Mode opératoire:
a-Placer dans un bêcher 20mL de la solution à doser et lui ajouter 2 à 3 gouttes de chacun des 2 indicateurs colorés fournis. Noter la couleur de la solution.
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b-Ajouter progressivement la solution titrante et noter après chaque addition la valeur du pH et la couleur de la solution.

Le matériel didactique servant à la réalisation du dosage acido-basique.

5)Résultats:
a-Compléter le tableau suivant:

Volume ajouté V (mL) . . . . . . . . . .
pH de la solution . . . . . . . . . .

b-Construire la courbe pH en fonction du volume ajouté.
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6)Exploitation:
a-Préciser le pH des points particuliers (initial, final, équivalence et demi-équivalence).
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b-Interpréter l'allure des branches formant la courbe de titrage.
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c-Porter sur la courbe la zone de virage de chacun des indicateurs utilisés.
d-Quel est parmi les deux indicateurs utilisés, celui qui convient le mieux pour repérer le point d'équivalence.
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