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1Titrageavecsuivicolorimétrique1. Titragea. DéfinitionsUntitrageestunetechniquepermettantdedéterminerlaconcentrationoulaquantitéd'uneespècechimiquedansunesolutionensebasantsurunetransformationchimiqueutilisantundispositiftelceluiindiquésurlafigure1ci-dessous.Onappelleréactiftitré,uneespècechimiquedontonsouhaitedéterminerexpérimentalementlaquantitédematière.Onappelleréactiftitrant,uneespècechimiquedontonconnaîtlaquantitédematièreetquiréagitavecleréactiftitré.b. PrincipeIlconsisteàréaliseruneréactiond'oxydoréductionentrelasolutionquicontientl'espècechimiqueA(outitrée)etlasolutionquicontientl'espècetitranteB(danslaburette).L'équationsupportdelaréactiondudosageestdutype:
aAaq +bBaq →produitsCetteréactiondoitêtrerapideettotale.Unchangementdecouleurdelasolutioncontenuedansl'erlenmeyerestobservé,d'oùletermedetitragecolorimétrique.c. Évolutiondesquantitésdematièredesréactifsetdesproduits.Enconsidérantl'équationsupport:
aAaq +bBaq →produits2• Avantlechangementdecouleur,leréactifB(aq)réagiavecleréactifA(aq)dèsqu'ilestajouté.ParconséquentnB=0,nAdiminueetnproduitsaugmente.• Aprèslechangementdecouleur,iln'yaplusderéactifA(Aq)doncplusdetransformationchimique.Alors:nA=0,nproduitsnevarieplusetnBaugmentesioncontinued'ajouterlasolutiontitrante.2. Exploitationdesrésultatsd'untitragea. Définitionetrepéragedel'équivalenceL'équivalenced'untitrageco rrespondàl'étatdusy stèmechimiquepourlequellesr éactifs ontétéintroduits enproportionsstoechiométriques.Lorsdutitragecolorimétrique,onrepèrel'équivalenceparunchangementbrusquedelacouleurdumilieuréactionnel.Levolume delasolutionti tranteaj outéeà l'équivalences'appellevolumeàl'équivalence.Exemple:L'équivalencedutitragedudiiodeparl'ionthiosuslfate(figure3)estrepéréeparlechangementdecouleurdumilieuréactionnelquipassedujauneàl'incolore.b. RelationentrelesquantitésderéactifsConsidéronsl'équationchimiqueci-dessouscommelesupportdetitrageduréactiftitré(A)parleréactiftitrant(B).
aA+bB→produits nA,début
a nB,éq
b ou nA,début
nB,éq
×a b nA,début
nB,éq
a et b3Exemple:Letitraged'unvolume
Véchantillon
=10 mL I 2 +2S 2 O 3 2- →produitsUnéchantillondevolume
V S 2 O 3 2- ,éq =16,6 mL desolutiontitrantedeconcentration C S 2 O 3 2- =50,0 mLestverséepouratteindrel'équivalence.Lacoloration jaunedel'échantill ondeBétadineestdueà laprésence dudiiodequ'el lecontient.Équationdelaréaction
I 2aq 2S 2 O 3aq 2- 2I aq S 4 O 6aq 2- x=0 n i I 2aq =C.V n i S 2 O 3aq 2- =C .V 00Si V50,0.10
-3×16,6.10
-3 2 =0,415 mmol.LaconnaissancedelaquantitédematièredudiiodepermetdecalculerlamassedudiiodecontenudanslaBétadineetdelacompareraveclaréférenceafind'aborderleséventuellessourcesd'erreurspourexpliquerl'écart.c. Sourcesd'erreursLessourcesd'erreurslorsd'untitragepeuventavoirpourorigine:- lematérielutilisélorsdel'expérimentation,notammentlaverrerie;- laméthoded'appréciationdelalecturedesvolumesetduchangementdecouleurs.
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