Le titrage acide-base est un moyen simple de mesurer les concentrations. Les chimistes ajoutent un titrant, un acide ou une base de concentration connue, puis surveillent l'évolution du pH. Une fois que le pH atteint le point d'équivalence, tout l'acide ou la base de la solution d'origine a été neutralisé. En mesurant le volume de titrant ajouté, le chimiste peut déterminer la concentration de la solution d'origine. Cette procédure s'applique aux acides et aux bases qui ne donnent/acceptent qu'un seul ion hydrogène. D'autres composés comme l'acide sulfurique ont plusieurs points d'équivalence, de sorte que leurs courbes de titrage sont plus compliquées.
Estimer le pH au point d'équivalence. Pour un acide fort ou une base en solution, le pH à l'équivalence sera de 0. Cependant, lorsqu'un acide fort réagit avec une base faible, ils forment un sel acide, de sorte que le pH à l'équivalence sera inférieur à 7, tandis que le pH d'une base forte réagissant avec un acide faible sera supérieur à 7 pour la même raison.
Un bon moyen de déterminer ce que vous attendez est d'écrire l'équation chimique de la réaction de neutralisation et d'identifier les produits. Une fois que tout l'acide ou la base a été neutralisé, les produits seront tout ce qui reste, ils détermineront donc le pH.
Mettez des lunettes anti-éclaboussures de produits chimiques, une blouse de laboratoire et des gants. Mener le reste de cette expérience sous la hotte pour plus de sécurité.
Remplissez la burette avec le titrant. Choisissez le titrant le plus approprié. Diluer le titrant et noter sa concentration. N'oubliez pas lors de la dilution du titrant que l'acide doit toujours être ajouté à l'eau, et non l'inverse. Les acides ou bases forts sont généralement utilisés comme titrants; il est plus difficile de trouver le point d'équivalence en utilisant un acide ou une base faible comme titrant. Titrer une solution acide avec une base forte comme l'hydroxyde de sodium. Titrer une solution basique avec un acide fort comme l'acide chlorhydrique/muriatique.
Ajouter lentement le titrant dans le bécher/la fiole. Le changement de pH au point d'équivalence est spectaculaire et se produit rapidement. Dès que l'indicateur de pH change de couleur, cessez d'ajouter du titrant et enregistrez le volume de titrant que vous avez ajouté. La burette aura généralement des marques de volume sur le côté, vous pouvez donc déterminer la quantité que vous avez utilisée.
Calculez le nombre de moles de titrant ajoutées en multipliant le volume de titrant que vous avez utilisé par la concentration de l'acide ou de la base dans le titrant. Le nombre de moles ajoutées pour atteindre le point d'équivalence est égal au nombre de moles d'acide ou de base initialement présentes dans la solution.
Les références
- « Principes chimiques, la quête de la perspicacité, 4e édition »; Peter Atkins et Loretta Jones; 2008.
Mises en garde
- Les acides et bases forts sont des produits chimiques dangereux. N'essayez jamais d'effectuer cette expérience sans équipement de sécurité approprié, y compris des lunettes anti-éclaboussures de produits chimiques, des gants et une hotte. Faites toujours preuve de prudence et de prudence lors du transport, de l'utilisation ou de la dilution d'acides et de bases fortes. Ajoutez toujours de l'acide à l'eau et non l'inverse. N'ingérez pas ces produits chimiques et ne les laissez pas entrer en contact avec votre visage, vos mains, vos yeux ou votre peau. En cas d'exposition accidentelle, consulter immédiatement un médecin.
A propos de l'auteur
Basé à San Diego, John Brennan écrit sur la science et l'environnement depuis 2006. Ses articles sont parus dans « Plenty », « San Diego Reader », « Santa Barbara Independent » et « East Bay Mensuel. » Brennan est titulaire d'un baccalauréat ès sciences en biologie de l'Université de Californie à San Diego.
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image d'expériences chimiques par Sergey Galushko de Fotolia.com