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titrage acide fort base forte [75806]

loc92

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Posté le : 09/03/2011, 20:44 (Lu 2404 fois)
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Bonjour!

Etant donné que j'ai quelques difficultés en chimie je m'adresse à vous. J'ai besoin de votre aide pour la compréhension d'un travail pratique en chimie. J'ai du faire un dosage rapide avec repérage du point d'équivalence par changement de couleur du milieu en présence d'un indicateur coloré, suivi d'un dosage pH-métrique.

Pour ce faire, j'ai dû préparer une solution titrante de NaOH 0.08M, 250 mL et un bécher de dosage avec 10 mL d'HCl. Ensuite à l'aide d'un incateur coloré j'ai trouvé le volume équivalent Ve. Le saut de pH est produit après avoir versé 15 mL de la solution NaOH. Puis j'ai fait de même avec le pH-mètre : j'ai ajouté la solution de soude 0.08 M mililitre par mililitre et j'ai reporté les valeurs puis tracer une courbe. le pH-mètre indique 7.53 pour le saut.
Les question auxquelles je dois répondre sont les suivantes:

1. Calculer la concentration molaire d'un prélèvement de 15 mL HCl en utilisant la réaction de neutralisation avec NaoH 0.08M , après titrage

2. Le préparateur a realisé une dilution de 1/10 de la solution de HCl. Quel volume de soude doit-on ajouté pour atteindre l'équivalence acido-basique?

Mes connaissances en chimies sont faibles, donc je n'en ai aucune idée de comment m'y prendre. Pouvez-vous m'aider? Je dois faire un compte-rendu...
Merci d'avance.


Re: titrage acide fort base forte

darrigan
Modérateur

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2872 messages postés


Posté le : 09/03/2011, 20:55 (Lu 2400 fois)
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Nos ne donnons pas de solutions aux exercices posés, par contre on peut te mettre sur la voie.

Par exemple, il faut d'abord répondre à ceci :
1) Quelle est l'équation de réaction entre ton acide et ta base ?
2) Et donc, à l'équivalence, quelle relation peut-on écrire entre le nombre de mole de base versée et le nombre de mole d'acide présent au départ dans le bécher ?
3) Ensuite, puisque tu connais le volume d'acide, le volume de base et la concentration de la base, peux-tu en déduire la concentration de l'acide ? (c'est ta question 1 en fait)

Re: titrage acide fort base forte [75810]

nobelios

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Posté le : 09/03/2011, 21:07 (Lu 2399 fois)
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Pour la première question tu doit en premier déterminer la réaction donc ce qu'il se passe quand tu verses ta soude sur HCl.

Tu va donc trouver le nombres de moles d'acide qu'il te faut pour neutraliser 1 mol de base par exemple.

Un exemple détourné pour ne pas répondre directement à ton exercice,
H2SO4 + 2NaHCO3 => 2H2O + 2CO2 + Na2SO4
Dans cet exemple il faut une mole d'acide pour neutraliser deux moles de base (ici du bicarbonate de sodium).

Comme tu connais le volume versé et la concentration, par exemple 25ml d'une solution d'acide sulfurique à 1M tu peux en déduire que tu as eu besoin de :

(1*25)/1000

- 1000 c'est pour convertir les mL en L car ta solution est exprimée en Moles par LITRE
- 1 c'est ta concentration

Tu as donc :
concentration * volume = nombre de moles
Mais il faut prendre garde aux unités et rester en moles et en litres donc convertir si besoin est (d'où mon 1000 car 1000ml = 1L).

Donc tu sais à présent que pour neutraliser (dans l'exemple) 2 moles bicarbonate il faut une mole d'acide alors tu as deux fois plus de base que d'acide !

Donc tu fais :

concentration * volume équivalent * 2 = moles de base

Toujours en faisant attention aux unités et au sens d'ajout, si tu avais a doser l'acide par la soude alors le deux aurait été en division :

(concentration * volume équivalent de base à 1M) / 2 = moles d'acide

Attention ceci n'illustre que l'idée de l'emplacement de l'équivalence mais pas notre exemple, c'est pour cela que je l'ai mis en bleu


Donc tu sais qu'il faut d'après ma petite formule

(1 * 25 * 2)/1000 = 0,05 moles de base

A présent si j'avais eu un liquide comme ton acide, et que j'avais par exemple une solution de 10 ml de base dans mon bécher, et bien la concentration serait de 0,05 pour 10mL qui une fois passer en moles par litre donne 5M
car 10ml = 1L/100
soit 0,05M/10mL* 100 = 5M/L

Voilà donc comment tu fais pour ton acide (après c'est à toi de chercher, mais il faut se poser les questions AVANT de faire les TP, pour savoir que l'on fait et pas faire de bêtises).

Après pour la seconde question, si tu dilues ta solution par 10 tu dilues la concentration par 10 et donc tu va devoir utiliser 10 fois moins de volume équivalent !

Petit ajout la formule générale de préparation des solutions est

V pour volume
C pour concentration
n nombre de moles

Va*Ca = Vb*Cb
C = n/V (s'exprime dans le même système d'unité que C donc si C est en M/L tu vois avoir V en litre ou faire en sorte de l'avoir en litre par une conversion)

Ces deux petites règles sont très utilisées en chimie des solutions.

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Édité le 09/03/2011, 21:12 par nobelios

Re: titrage acide fort base forte [75811]

loc92

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Posté le : 09/03/2011, 21:10 (Lu 2397 fois)
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Merci beaucoup pour l'aide. Je vais essayer par moi-même grâce à votre piste.

Au point d'équivalence, le nombre de moles d'acide est le même que celui de base.Or le nombre de moles se calcule en multipliant la concentration par le volume utilisé, c'est juste? .Vu que ce volume de NaOH 0.08 M était de 15.0 mL , le nombre de mole de NaOH est de : 0.015·0.08 = 0.0012 mol. Et vu qu' Il y a le même nombre de moles de HCl, donc 0.0012 mol, qui est dissout dans mes 10 mL prélevés au début. La concentration de HCl serait alors de : 0.0012/0.010 = 0.012 M

Suis-je suis la bonne piste. Je ne sais pas si mon raisonnement est correct?

Maintenant ce que je ne comprends pas c’est la deuxième question qui m’est posée : Le préparateur a realisé une dilution de 1/10 de la solution HCl. Quel volume de soude doit-on ajouter pour atteindre l’équivalence acido-basique ? Si Je fais une dilution 1/10 cela signifie que le nombre de mol de HCl se divise par dix ? et donc je divise également le nombre de mol NaOH par 10 vu que le nombre de mole de NaOH doit être le même que le nombre de mol de HCl. Mais ensuite, comment obtenir le volume de la solution NaOH qui m’est demandé ?

Merci pour l'aide précieuse.

Re: titrage acide fort base forte [75813]

nobelios

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Posté le : 09/03/2011, 21:21 (Lu 2387 fois)
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Tout est expliqué en bas de page pour la seconde question !

Sinon c'est 0,012 moles de HCl dans le bécher ! MAIS tu as 10 mL d'acide pas un litre donc c'est 0,012 moles pour 10mL ça fait combien de moles par litres ? soit combien de M ?

C'est ce que tu dois chercher !

Pour la suite si tu dilues 10 fois ton acide tu aura 10 fois moins de moles d'acide dans le bécher et donc ?

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Édité le 09/03/2011, 21:22 par nobelios

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