Ch 17 (18) Contrôle de la qualité par dosage Dosage par étalonnage Le dosage par étalonnage consiste à déterminer la concentration d’une espèce en comparant une grandeur physique avec une solution étalon. 1.1. Exemple du dosage par spectrophotométrie On évalue la concentration d’une solution, en comparant son absorbance à celle d’une solution étalon et en s’aidant de la loi de Beer-Lambert. (Voir TP 1 p 464). 1.2. Exemple du dosage par conductimétrie On évalue la concentration en ions d’une solution, en comparant sa conductivité avec celle d’une solution étalon et de la loi de Kohlrausch (la conductivité est proportionnelle à sa concentration. doc 3 p 469). (Voir TP1 p 465)

2. Dosage par titrage 2.1. La réaction de titrage Le dosage par titrage doit mettre en jeu une réaction chimique qui doit être unique, rapide et totale. 𝑎×𝐴+𝑏×𝐵→𝑐×𝐶+𝑑×𝐷 2.2. équivalence du titrage L’équivalence est atteinte lorsque les réactifs sont introduits en proportion stœchiométrique ou qu’on a un changement de réactif limitant. 2.3. relation à l’équivalence les rapports 𝒒𝒖𝒂𝒏𝒕𝒊𝒕é 𝒅𝒆 𝒎𝒂𝒕𝒊è𝒓𝒆 𝒅𝒆𝒔 𝒓é𝒂𝒄𝒕𝒊𝒇𝒔 𝒄𝒐é𝒇𝒇𝒊𝒄𝒊𝒆𝒏𝒕 𝒔𝒕𝒐𝒆𝒄𝒉𝒊𝒐𝒎è𝒕𝒓𝒊𝒒𝒖𝒆 sont égales: 𝒏 𝑨 𝒂 = 𝒏 𝑩 𝒃

3. Repérage de l’équivalence 3. 1 3. Repérage de l’équivalence 3.1. Titrage par conductimétrie Comment repérer l’équivalence du titrage? Lors du dosage, des ions sont consommés et d’autres sont produits. Leur conductivité molaire ionique étant différente, la conductivité de la solution va varier au cours du dosage. (doc 6 p 471) Puisqu’à l’équivalence, il y a un changement de réactif limitant, il y a aussi un changement dans la variation de la conductivité de la solution, lors du dosage. L’équivalence correspond donc à l’intersection de ces deux variations ou des deux droites correspondantes. (TP 2 p466)

3.2. Titrage par pH-métrie Lorsque la réaction de titrage est une réaction acide base, on peut suivre le titrage à l’aide d’un pH-mètre. Voir doc 9 p 472. (TP 3 p 467) On peut déterminer l’équivalence par deux méthodes. Méthode de la courbe dérivée (doc 10 p 472) L’équivalence correspond à l’extrémum de la courbe dérivée du pH en fonction du volume ajouté.

Méthode des tangentes parallèles

3.3. Titrage par colorimétrie Si lors de l’équivalence, la réaction de titrage permet d’observer un changement de couleur, alors on peut réaliser un titrage colorimétrique. On peut aussi ajouter un indicateur coloré adéquate pour faire ce style de dosage (voir doc 14 p 473). Quel indicateur coloré utiliser lors d’un dosage d’acide éthanoïque par de la soude? A l’équivalence la solution aqueuse contient des ions sodium et éthanoate. Il s’agit donc d’une base dans de l’eau. il faut que la zone de virage de l’indicateur contienne le pH à l’équivalence. Il faut donc une zone de virage pour un pH supérieur à 7, voir à 8. On utilisera la phénolphtaléine. Critiquer la précision de cette méthode. (voir doc 14)

Ex: 1, 2, 3, 6, 8, 12, 14, 15, 17, 18, 19, 22, 23 p 475.