TPC4
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DOSAGE CONDUCTIMETRIQUE
Un dosage par titrage direct est une technique de dosage mettant en jeu une raction chimique. Lorsque des ions interviennent dans lquation de la raction, on peut suivre le titrage par conductimtrie. I - TITRAGE DUN DEBOUCHEUR POUR CANALISATION Une solution commerciale S0 de dboucheur de canalisation peut tre assimile une solution aqueuse dhydroxyde de sodium Na+(aq) + HO(aq) trs concentre. La solution S0, de concentration C0 dterminer, est dilue 100 fois afin dobtenir une solution SB de concentration CB. Remplir une burette gradue avec une solution SA dacide chlorhydrique H3O+(aq) + Cl(aq) de concentration molaire CA = 2,5102 mol.L1 . Ajuster son zro. Avec une pipette jauge munie dun pipeteur, prlever un volume VB = 10,0 mL de la solution SB et les introduire dans un bcher de 250 mL. Ajouter au bcher environ 100 mL deau distille et un barreau aimant. Placer le bcher sur un agitateur magntique et raliser une agitation rgulire. talonner le conductimtre avec la notice fournie puis plonger la cellule conductimtrique dans le bcher. Noter la valeur initiale de la conductivit . Ajouter la solution SA, mL par mL, jusqu VA = 20,0 mL et, chaque ajout, mesurer la conductivit de la solution dans le bcher. Noter les valeurs dans un tableau. II EXPLOITATION DES RESULTATS 1. Tracer le graphe = f(VA). Dcrire lallure du graphe. 2. Tracer les deux portions de droites du graphe et dterminer leur point dintersection. Ce point, not E, est appel point quivalent. Dterminer le volume quivalent VE correspondant. Notion dquivalence Lquivalence dun titrage correspond au mlange stoechiomtrique du ractif titrant et du ractif titr pour la raction mise en jeu. Ainsi, lquivalence dun titrage, les ractifs sont totalement consomms. 3. Pour le titrage ralis, les couples acide/base sont H3O+(aq) / H2O(l) et H2O(l) / HO(aq). tablir lquation de la raction support du titrage. 4. Exprimer la quantit nB dhydroxyde de sodium prsente initialement dans le bcher, en fonction de CB et de VB. Exprimer la quantit nE dacide chlorhydrique apporte lquivalence, en fonction de CA et de VE. 5. lquivalence, quelle relation a-t-on entre nB et nE ? En dduire une relation entre CB, VB, CA et VE. 6. Calculer la concentration CB. En dduire la concentration C0 de la solution commerciale S0. Ltiquette dun flacon de dboucheur indique : contient de lhydroxyde de sodium 10 % en masse . On souhaite vrifier cette indication. 7. Calculer la masse m(sol) dun litre de solution de dboucheur sachant que la masse volumique de la solution est (sol) = 1099 g.L1. Calculer la masse m(NaOH) dhydroxyde de sodium prsente dans un litre de solution, partir du rsultat du titrage. Calculer le pourcentage massique en hydroxyde de sodium P(NaOH) dans la solution. Comparer avec lindication de ltiquette en calculant une incertitude relative. Donnes : M(Na) = 23,0 g.mol1 ; M(O) = 16,0 g.mol1 ; M(H) = 1,0 g.mol1.
TP Chimie n 4
DOSAGE pH-METRIQUE
Lorsquun titrage met en jeu une raction acido-basique, on peut suivre lvolution du titrage avec un pH-mtre. I - TITRAGE DUNE SOLUTION DASPIRINE Le principe actif dun comprim daspirine est lacide actylsalicylique de formule brute C9H8O4. Prparer 500,0 mL de solution daspirine par dissolution dun comprim daspirine 500 finement broy dans un mortier. Soit SA la solution daspirine et CA sa concentration molaire en acide actylsalicylique talonner le pH-mtre avec la notice fournie. Dans un bcher, introduire un volume VA = 20,0 mL de solution SA et ajouter quelques gouttes de bleu de bromothymol (BBT). Info : Le bleu de bromothymol est un indicateur color adapt ce titrage. Il permet de reprer visuellement lquivalence du titrage, grce un changement de coloration de la solution dans le bcher. Raliser le montage schmatis ci-contre. Prparer un tableau de valeurs (VB ; pH). Ajouter la solution SB, mL par mL en relevant la valeur du pH chaque ajout. On observe une dcoloration rapide de la solution dans le bcher. A lapproche de lquivalence, la dcoloration est plus lente. Verser alors la solution SB par pas de 0,5 mL. Noter le volume VB correspondant au changement de coloration dans le bcher. Une fois lquivalence passe, verser la solution SB, millilitre par millilitre jusqu VB = 20,0 mL. II EXPLOITATION DES RESULTATS 1. Comment repre-t-on visuellement lquivalence du titrage ? Comment volue alors le pH de la solution dans le bcher ? 2. Tracer le graphe pH = f(VB). 3. A laide de la mthode des tangentes parallles, dterminer les coordonnes (VE ; pHE) du point quivalent E sur le graphe. 4. Justifier le choix du BBT comme indicateur color pour ce titrage, sachant que sa zone de virage est [6,0(jaune)- 7,6 (bleu)]. 5. Les couples acide-bases mis en jeu sont C9H8O4(aq) / C9H7O4(aq) et H2O(l) / HO(aq). crire lquation de la raction support du titrage. 6. En exploitant la notion dquivalence, tablir une relation entre la quantit n0 dacide actylsalicylique prsente initialement dans le bcher et la quantit nE dhydroxyde de sodium apporte lquivalence. En dduire une relation entre CA, VA, CB et VE. 8. Calculer la valeur de la concentration CA. 9. Dduire de la valeur de CA la masse mA de principe actif contenu dans un comprim. Donne M(aspirine) = 180 g.mol1. 10. Comparer cette masse celle qui est indique sur la boite du mdicament, en calculant une incertitude relative.