Faculté des sciences Travaux pratiques L1 SM

Département de chimie Semestre 1 Année 2023-2024

TP 3 : Vérification du degré d’acidité d’un vinaigre commercial et détermination

de la concentration d’un esprit de sel
commercial

Partie théorique
En chimie, on utilise le terme dosage pour déterminer la dose
d’une espèce dans un milieu bien précis. Le titrage acido- basique
est une des méthodes de dosage courante
d’analyse chimique quantitative de laboratoire utilisée pour
déterminer la concentration d’un analyte identifié. Pour ce faire,
deux réactifs sont mis en contact. Dans une première solution
se trouve l'espèce dont on ignore la concentration ; la solution
est appelée solution titrée. La concentration du second réactif,
quant à elle, est bien connue ; la solution est appelée solution
titrante. (voir schéma)
La réaction de dosage par titrage choisie doit être :
• totale pour faire disparaître totalement l’un des deux réactifs ;
• rapide pour que chaque goutte de réactif titrant en contact avec le titré disparaisse
immédiatement ;
• unique donc non perturbée par des réactions parasites qui impliqueraient de nouveaux produits.
• mesurable (pH, conductivité, couleur, etc.).

Il y a deux types de tirage acido-basique :

 direct (qui utilise une seule réaction chimique). exp : titrage d’une solution de HCl ou de
NaOH
 indirect (qui utilise plus d’une réaction chimique). exp : indice de saponification d’un acide
gras.

Le principe du dosage
Le dosage ou le titrage acido-basique est une méthode volumétrique pour la détermination de la
normalité inconnue d’une base en utilisant la normalité connue d’un acide ou vice versa.
Chaque molécule d'acide dissoute dans l'eau libère un proton H + , qui peut être neutralisé à l'aide
d'un ion hydroxyde OH- provenant d'une base forte telle que NaOH, dont on connaît la concentration.
Cette analyse s'appelle un titrage acido-basique. Lorsque la quantité de base ajoutée est exactement
équivalente à la quantité d'acide à titrer, le système est au point d'équivalence, point où la
concentration en H+ est exactement égale à celle des OH- .
Pour déterminer le point d'équivalence dans un titrage acide-base, deux méthodes sont employées
principalement : l'emploi d'indicateurs colorés ou la mesure potentiométrique du pH lors du titrage.
Pour ce TP, nous utiliserons la méthode de l’indicateur coloré.
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Les indicateurs sont des acides faibles organiques dont la forme protonée est d'une couleur
différente de la forme non protonée. La relation suivante permet de calculer la concentration d'acide :

CA .VA = CB .VB
CA = normalité de l'acide et VA = volume de la solution acide.
CB = normalité de la base et VB = volume de la solution basique.

Réaction chimique mise en jeu lors du dosage est la neutralisation ::

avec une constante d’équilibre très élevée Keq = 1/Ke = 1014 avec Ke =10-14

Principaux indicateurs colorés acido - basiques

Un indicateur coloré acido-basique correspond à un couple acide-base AH / A− dont les formes

acides et basiques ont des couleurs différentes. Suivant le pH du milieu dans lequel l'indicateur va
se trouver, la forme acide AH ou la forme basique A− va prédominer :

Comme pour tout couple acide-base, on a en effet la relation

[ HA ]
¿ ¿ soit log ¿ = pKa - pH
¿¿
[ HA ]
La forme acide AH prédomine si pH < pKa – 1
¿¿
[ HA ]
et la forme basique A- prédomine si si ou pH > pKa + 1.
¿¿
Les indicateurs colorés sont des composés capables de colorer une solution même à l'état de
trace ; le tableau ci-dessous donne quelques exemples montrant que les zones de virage des
indicateurs sont très variées :
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Le choix de l'indicateur pour le dosage acido-basique de A par B dépend de la nature du sel
formé à la neutralisation, donc de la nature de l’acide et de la base utilisés. Ainsi, pour le dosage
d'une solution d'acide fort par une solution de base forte, pratiquement tous les indicateurs dont
le domaine de changement de couleur se situe entre pH=4 et pH=10 conviennent car la variation
du pH à l'équivalence est très brutale (on dit que l'amplitude du saut de pH est très grande).
En revanche, pour le dosage d'une solution d'acide faible par une base forte, le sel formé à la
neutralisation est une base faible donc il faudra impérativement choisir un indicateur changeant
de couleur en milieu faiblement basique ( 9<pH<10) et pour le dosage d'une base faible par un
acide fort, le sel formé à la neutralisation est un acide faible on aura besoin d'un indicateur «
virant » entre pH 4 et 5 !

But du TP

L’objectif de cette manipulation est de savoir réaliser un dosage acido-basique direct et simple. Il
sera effectué pour
 Déterminer le pourcentage pondéral ou massique d’un esprit de sel commercial
 Vérifier le titre ou le degré d’un vinaigre commercial qui est déclaré par le fabricant à 5° dans son
étiquette
Partie expérimentale
Matériels et produits

Béchers, - Fioles jaugées - Pipettes graduées, - Entonnoir, - burette graduée - pissette d’eau
distillée, - Erlenmeyer, - statif et pince - vinaigre commercial étiqueté 5°- déboucheur granulé(NaOH)
- esprit de sel commercial de concentration inconnue - flacon de phénolphtaléine.

Partie A : Préparation de la solution titrante de soude NaOH 0.1 N

On pèse une masse de NaOH pour préparer une solution de 0.1 N dans une fiole, pour
cela on utilise la formule suivante :
m = CB x V x M
où CB = 0.1M , V : volume de la fiole utilisée en litre et MNaOH = masse molaire =
40g/mol
on remplit la burette avec cette solution de NaOH préparée à l’aide d’un entonnoir.

Partie B : Titrage de l’esprit de sel commercial

1. Détermination de la masse volumique ρ de l’esprit de sel commercial

On pèse la masse d’une éprouvette ou d’une fiole vide sèche (masse vide) et on lui ajoute un volume
V de l’esprit de sel et on pèse le tout(masse totale)
(masse totale−masse vide) g
ρ= ( )
V ml

2. Dilution 100 fois de l’esprit de sel commercial

On prend une fiole de volume Vfiole et on prélève un volume Vp = Vfiole /100 de l’esprit de sel
commercial et on le verse dans la fiole et on complète jusqu’au trait de jauge. Exp : Si la fiole est de
500 ml (Vfiole = 500 ml) alors le volume à prélever Vp est : Vp = 500/100 = 5 ml.
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3. Titrage de la solution diluée de l’esprit de sel

On remplit la burette avec NaOH de concentration 0.1N et on prélève 10 ml de la solution diluée
d’esprit de sel et on la met dans un erlenmeyer avec 2 gouttes de l’indicateur coloré phénolphtaléine.
On procède au titrage jusqu’à l’apparition de la couleur rose dans l’erlenmeyer. L’opération est
répétée 3 fois. On détermine CA = [esprit de sel dilué] par la relation :
CAVA = CBVB avec CB = 0.1N ; VA = 10 ml et VB = volume de NaOH moyen =
(V1+V2+V3)/3

4. Concentration molaire et titre massique de l’esprit de sel commercial

Sachant qu’on a dosé la solution diluée 100 fois de l’esprit de sel, alors la concentration réelle de
notre esprit de sel CA° est :
CA° = CA x 100
Le tire massique (ou pourcentage massique) de l’esprit de sel commercial est donné par la
formule :
0
CA xM
P %= avec M : masse molaire de l’esprit de sel (HCl)
10 xρ

Partie C : Titrage du vinaigre commercial synthétique

5. Détermination de la masse volumique ρ du vinaigre

Comme la solution du vinaigre commercial est à 5° (5%) donc on peut considérer que sa masse
volumique est égale à celle de l’eau distillée. ρ = 1g/ml

6. Dilution 10 fois du vinaigre commercial

On prend une fiole de volume Vfiole et on prélève un volume Vp = Vfiole /10 du vinaigre commercial et
on le verse dans la fiole et on complète jusqu’au trait de jauge. Exp : Si la fiole est de 100 ml (Vfiole =
100 ml) alors le volume à prélever Vp = 100/10 = 10 ml.

7. Titrage de la solution diluée du vinaigre commercial :

On remplit la burette avec NaOH de concentration 0.1N et on prélève 10 ml de la solution diluée du

vinaigre et on la met dans un erlenmeyer avec 2 gouttes de l’indicateur coloré phénolphtaléine. On
procède au titrage jusqu’à l’apparition de la couleur rose dans l’erlenmeyer. L’opération est répétée
3 fois. On détermine CA = [vinaigre dilué] par la relation CAVA = CBVB avec CB = 0.1N ; VA = 10 ml
et VB = volume de NaOH moyen = (V1+V2+V3)/3

8. Concentration molaire et titre massique du vinaigre commercial

Sachant qu’on a dosé la solution diluée 10 fois du vinaigre , alors la concentration réelle de notre
vinaigre CA° est :
CA° = CA x 10
Le tire massique en pourcentage du vinaigre commercial est donné par la formule :
0
CA x M
D °= avec M : masse molaire du vinaigre (CH3COOH)
10 xρ
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Compte rendu du TP 3
Groupe SM : Note =

Étudiants : …………………………………..…… …………………….…………………………

……………………………….……… …………………………………………………

Partie 1 : Titrage de l’esprit de sel commercial

Marque : …………………..

Masse volumique de l’esprit de sel : d = ρ = ……………g/ml

Dilution : ………….. fois

Volume de NaOH versé (en ml): ……………… ………………. ………………….

Volume moyen (en ml) : ………………….

Concentration de l’esprit de sel dilué : CA =………………..M =……………N

Erreur absolue sur la concentration ΔCA = ±……….mol/l

Concentration de la solution mère : CA° = …………mol/l

Tire massique (ou pondéral) (%) : T (%) = …………..%

Partie 2 : Titrage du vinaigre commercial

Marque : ……………………………

Masse volumique du vinaigre commercial : ρ = 1 g/ml

Dilution : ………….. fois

Volume de NaOH versé (en ml): ……………… ………………. ………………….

Volume moyen (en ml) : ………………….

Concentration du vinaigre dilué : CA =…………..N =…………….M

Erreur absolue sur la concentration ΔCA = ±……….mol/l

Concentration du vinaigre commercial : CA° =…………N

Degré du vinaigre commercial : D° = ……….°

Erreur relative (%) = | |

(∆ C)
CA
x 100 = …………...... %
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Données statistiques du TP

√
n n
1 1 σ
x= ∑x
n i=1 i
σ= ∑ ¿¿ ¿
(n−1) i=1
σ m=
√n

Tableau 1 : Valeurs de t en fonction du nombre d’essai et du taux de confiance.

Nombre Taux de confiance (probabilité)

d’essais 50 % 80 % 90 % 95 % 99 % 99,99 %
2 1,00 3,08 6,31 12,7 63,7 637,0
3 0,81 1,89 2,92 4,3 9,92 31,60
4 0,76 1,64 2,35 3,18 5,85 12,90
5 0,74 1,53 2,13 2,78 4,60 8,61
6 0,71 1,44 1,94 2,45 3,71 5,96
10 0,70 1,37 1,81 2,23 3,17 4,59
100 0,67 1,28 1,64 1,94 2,58 3,29

ΔX = (𝐭 . σ𝐦) avec X = X ± ΔX