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“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 411 — #419
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TITRAGES ACIDO-BASIQUES
le tableau d’avancement (en quantités de matière) de la réaction de titrage, en distinguant la
situation v < v eq et la situation v > v eq :
Na +
HO –
+
H 3 O +
NO –
3
=
2 H 2 O
+ Na + NO –
3
EI
cv
cv
c 1 v 0
c 1 v 0
solvant
cv
c 1 v 0
EF(v < v eq )
cv
0
c 1 v 0 − cv c 1 v 0
solvant
cv
c 1 v 0
EF(v > v eq )
cv
cv − c 1 v 0
0
c 1 v 0
solvant
cv
c 1 v 0
• v < v eq : dans le bécher les ions Na + remplacent des ions oxonium H 3 O
+ , σ s’exprime
par :
σ = λ
0
NO
−
3
c 1 v 0
v 0 + v
+ λ
0
H 3 O +
c 1 v 0 − cv
v 0 + v
+ λ
0
Na +
cv
v 0 + v
.
• v > v eq : dans le bécher les ions Na + et HO
– sont ajoutés en excès, σ s’exprime par :
σ = λ
0
NO
−
3
c 1 v 0
v 0 + v
+ λ
0
HO −
cv − c 1 v 0
v 0 + v
+ λ
0
Na +
cv
v 0 + v
.
Il est plus pratique de manipuler des relations affines lorsque ceci est possible. Pour cette
raison, les conditions expérimentales sont souvent choisies de façon à pouvoir négliger le
facteur de dilution provoqué par l’ajout de base : v 0 + v ≈ v 0 implique alors que les deux
évolutions σ = f (v) sont des portions de droites. Si la dilution n’est pas négligeable, c’est
traditionnellement l’évolution de :
σ = σ
v 0 + v
v 0
= f (v)
qui est tracée. La grandeur σ est qualifiée de conductivité corrigée du facteur de dilution
ou encore de conductivité corrigée. Les expressions précédentes montrent qu’il s’agit de
deux portions de droites. Avant l’équivalence :
σ
v 0 + v
v 0
= λ
0
NO
−
3
c 1 + λ
0
H 3 O + c 1 +
λ
0
Na + − λ
0
H 3 O +
cv
v 0
et après l’équivalence :
σ
v 0 + v
v 0
= λ
0
NO
−
3
c 1 − λ
0
HO − c 1 +
λ
0
Na + + λ
0
OH −
cv
v 0
Avant l’équivalence il s’agit d’une droite décroissante (λ 0
Na + − λ 0
H 3 O + < 0 à cause de
la forte valeur de λ 0
H 3 O + ) tandis qu’il s’agit d’une droite croissante après l’équivalence
(λ 0
Na + + λ 0
HO − > 0). Dans le cas du titrage d’une solution d’acide nitrique H 3 O
+ NO
–
3 (volume v 0 = 10 mL et concentration c 1 = 0,1 mol·L −1 ) par la soude Na + HO
– (concentration
c = 0,1 mol·L −1 ), l’évolution observée est présentée à la figure 7.17.
L’équivalence est repérée par la rupture de pente.
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TITRAGES ACIDO-BASIQUES
le tableau d’avancement (en quantités de matière) de la réaction de titrage, en distinguant la
situation v < v eq et la situation v > v eq :
Na +
HO –
+
H 3 O +
NO –
3
=
2 H 2 O
+ Na + NO –
3
EI
cv
cv
c 1 v 0
c 1 v 0
solvant
cv
c 1 v 0
EF(v < v eq )
cv
0
c 1 v 0 − cv c 1 v 0
solvant
cv
c 1 v 0
EF(v > v eq )
cv
cv − c 1 v 0
0
c 1 v 0
solvant
cv
c 1 v 0
• v < v eq : dans le bécher les ions Na + remplacent des ions oxonium H 3 O
+ , σ s’exprime
par :
σ = λ
0
NO
−
3
c 1 v 0
v 0 + v
+ λ
0
H 3 O +
c 1 v 0 − cv
v 0 + v
+ λ
0
Na +
cv
v 0 + v
.
• v > v eq : dans le bécher les ions Na + et HO
– sont ajoutés en excès, σ s’exprime par :
σ = λ
0
NO
−
3
c 1 v 0
v 0 + v
+ λ
0
HO −
cv − c 1 v 0
v 0 + v
+ λ
0
Na +
cv
v 0 + v
.
Il est plus pratique de manipuler des relations affines lorsque ceci est possible. Pour cette
raison, les conditions expérimentales sont souvent choisies de façon à pouvoir négliger le
facteur de dilution provoqué par l’ajout de base : v 0 + v ≈ v 0 implique alors que les deux
évolutions σ = f (v) sont des portions de droites. Si la dilution n’est pas négligeable, c’est
traditionnellement l’évolution de :
σ = σ
v 0 + v
v 0
= f (v)
qui est tracée. La grandeur σ est qualifiée de conductivité corrigée du facteur de dilution
ou encore de conductivité corrigée. Les expressions précédentes montrent qu’il s’agit de
deux portions de droites. Avant l’équivalence :
σ
v 0 + v
v 0
= λ
0
NO
−
3
c 1 + λ
0
H 3 O + c 1 +
λ
0
Na + − λ
0
H 3 O +
cv
v 0
et après l’équivalence :
σ
v 0 + v
v 0
= λ
0
NO
−
3
c 1 − λ
0
HO − c 1 +
λ
0
Na + + λ
0
OH −
cv
v 0
Avant l’équivalence il s’agit d’une droite décroissante (λ 0
Na + − λ 0
H 3 O + < 0 à cause de
la forte valeur de λ 0
H 3 O + ) tandis qu’il s’agit d’une droite croissante après l’équivalence
(λ 0
Na + + λ 0
HO − > 0). Dans le cas du titrage d’une solution d’acide nitrique H 3 O
+ NO
–
3 (volume v 0 = 10 mL et concentration c 1 = 0,1 mol·L −1 ) par la soude Na + HO
– (concentration
c = 0,1 mol·L −1 ), l’évolution observée est présentée à la figure 7.17.
L’équivalence est repérée par la rupture de pente.
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