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“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 428 — #436
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CHAPITRE 7 – ÉQUILIBRES ACIDO-BASIQUES - TITRAGES
7.3 Interprétation
La grandeur c 0 désigne la concentration initiale en acétone dans l’échantillon prélevé. Après
dilution, la bécher contient initialement de l’acétone à la concentration c 0 /2. Lors de l’ajout
du chlorure d’hydroxylammonium (concentration dans le milieu a =
m
2Mv 0
) a lieu la réaction
totale de formation de l’oxime. Réalisons un bilan sur cette réaction afin de connaître la nature
exacte de la solution titrée par la solution d’hydroxyde de sodium :
CH 3 −CO−CH 3 + NH 3 OH
+
=
(CH 3 ) 2 C− −NOH + H 3 O
+
EI
c 0
2
a
0
0
EF
0
a −
c 0
2
c 0
2
c 0
2
La solution titrée est d’un point de vue acido-basique un mélange d’acide fort H 3 O
+ (concentration c 0 /2) et d’acide faible NH 3 OH
+ (concentration a − c 0 /2). Les réactions successives
de titrage s’écrivent :
H 3 O
+
+ HO
− Na
+
=
2 H 2 O + Na
+
de constante d’équilibre K ◦
T,1 = 10 14 et :
NH 3 OH
+
+ HO
− Na
+
=
NH 2 OH + H 2 O + Na
+
de constante d’équilibre voisine de K ◦
T,2 = 10 8 . À la première équivalence (v = v eq1 ) nous
avons :
cv eq1 =
c 0
2
2v 0 = c 0 v 0
et à la deuxième équivalence (v = v eq2 ) :
c(v eq2 − v eq1 ) =
a −
c 0
2
2v 0 = 2av 0 − c 0 v 0 .
Il vient :
v eq2 − v eq1
v eq1
=
2a
c 0
− 1
et donc :
c 0 =
2av eq1
v eq2
.
Applications numériques : nous calculons c 0 ≈0,084 mol·L −1 . L’incertitude ∆c 0 sur la valeur
de cette concentration est évaluée par :
∆c 0
c 0
=
∆a
a
2
+
∆v eq1
v eq1
2
+
∆v eq2
v eq2
2
qui permet de calculer ∆c 0 = 4.10 −3 mol·L −1 . Nous annonçons donc le résultat :
c 0 = (8, 4 ± 0, 4).10
−2 mol·L
−1 .
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