Dosage Acide Base (1)

I-

 Les indicateurs colorés

A retenir : Défnitions : Un indicateur coloré de PH est une solution aqueuse d’un couple (acide / base) faible telles que la forme acide Hind et  – 

ind

la forme basique conjuguée  ont des couleurs distincts Equation de dissolution dans l’eau : +¿  – 

 Hind + H 2 O ⟺ ind + H 3 O −¿ ¿  Hind / ind ¿

¿

 couple acide / base

L’équivalence acido-basique est l’état du mélange correspond à un mélange de quantité de matière d’acide et de base dans les proportions stoechiometriques (exemple : on mélange des olumes égaux d’acide et de base de m!me concentrations)" #n indicateur coloré conient pour réperer l’équivalence acido basique si sa $one de irage contient le PH de point d’équialence La zone de virae : l’interalle du PH dans lequel l’obserateur distingue un c%angement de couleur de l’indicateur" −¿

ind

¿

−¿

¿ +¿

&ormule utile :

 H 3 O

ind ¿

¿ ¿  K a=¿

 donc

¿

¿ ¿

 PH = PK a+ log ¿

 PK a−1

 PK a+ 1

"

!einte acide basique

!einte sensible

−¿

ind

¿

¿ ¿

[ Hind ] ¿

−¿ ¿

ind [ Hind ]= ¿

!einte #$

−¿

ind

¿

¿ ¿ ¿

!einte sensible : 'ouleur intermédiaire entre la couleur de la base et celle de l’acide

II- Dosae acido-basique A% Dosae d’un acide &ort par une base &orte

Détermination du point d’équivalence )éthode des tanentes 



"' (aractéristique de la courbe nitialement

C 0 =

C  A V  A V 



C 0 =C  A ( pasde dilution )

( dil )

es réactions de dosage sont rapides +¿

 H 3 O

¿

¿ −¿

*éaction totale :

 +racer deux tg à la courbe parallèles et situés de part et d’autre du pt d’éq  +racer la parallèle à ces deux tg équidistante de celles0ci" ’intersection aec

¿

OH  ¿ ¿

 K =

1

¿

−¿ → 2 H 2 O

Equation de dosae

¿

+¿+ OH 

 H 3 O

¿

*éaction exot%ermique ( + ) a courbe présente un seul point d’in,exion -) . l’équialence

+¿

 H 3 O

¿

¿ −¿ ¿

OH  ¿

¿n¿ ¿ n¿ +¿

 H 3 O

¿

¿ −¿

PH est neutre

¿

OH 

 donc #$E * +

¿ ¿

Avant l’éq +¿

 H 3 O

 +ous les ions

¿

Apr,s l’éq −¿ ¿

OH 

en excés

+¿

¿ ¿ n¿

 H 3 O ¿ ¿ ¿

+¿

 H 3 O

A l’éq

¿

 et

impose le PH de la solution +¿

 H 3 O

¿

donc ¿  PH ↗

¿

 et reste

acide

−¿ ¿ O H  ¿ ¿ ¿

¿ −¿ ¿

 se

recombinent es ions pour former l’eau" restants imposent le PH e #$ est neutre +¿ ¿  H 3 O

¿

OH  ¿ ¿ ¿ ¿

Eet de la dilution a dilution ne modi1e pas le olume de la base à l’équialence PH2 reste constant mais l’amplitude du saut est plus forte 3e modi1e pas la position du point d’équialence

.% Dosae d’une base &orte par un acide &ort

4. 2 4. "' (aractéristique de la courbe *éaction totale rapide exot%ermique a courbe présente un seul point d’in,exion 2 −¿ → 2 H 2 O ¿

2quation de dosage

+¿+ OH 

 H 3 O

¿

/' A l’équivalence −¿ ¿ OH  ¿ +¿

PH est neutre

 H 3 O

¿

¿ ¿ n¿ ¿

#$E * + .près l’équialence la base s’épuise et la solution acide s’enric%it

(% Dosae d’un acide &aible par une base &orte

(aractéristiq ue de la courbe *éaction totale : (’addition d’une base forte prooque ’ionisation forcée de l’aide faible) *éaction moins e0othermique que celle d’une base forte sur un acide fort Equation de dosae A$ 12$- 3A-1 $/2  K =

1

 K b

=

 K a  K e

 PK e− PK a

=10

a courbe présente deu0 points d’in4e0ions  (point d’équialence et point de demi0équialence) −¿ ¿

OH  ¿ +¿

A l’équivalence

 H 3 O

¿

¿ ¿ n¿ ¿

PH 5 l’équivalence est basique E0plication

+¿ ¿ −¿+ H 3 O

 AH + H 2 O ⟺  A −¿

 A

¿

 H 2 O

 base faible plus forte que

¿

−¿

−¿

¿

−¿+ H 2 O ⟺ AH + OH 

 A OH  ¿ ¿ ¿

¿

apport de

OH 

+¿

−¿ ¿

¿

 donc

 H 3 O

¿

¿ ¿ ¿ +¿

 H 3 O

¿

¿ −¿

 A

Eet A la demi équivalence

¿

¿ +¿

 H 3 O

¿

¿ −¿ ¿  AH /  A ¿  K a=¿

un mélange tompon est un mélange équimolaire d’acide −¿

faible A$ et de sa base conjuguée

 A

¿

 donc

−¿ ¿

 AH /  A  PH ( dumélangetompon ) = PK a ¿

5i on a6oute une quantité modérée (d’acide ou de base ) au mélange tompon #$ varie très peu" a solution tompon est insensible 5 la dilution  (la dilution pas d’e6et remarquable sur le PH)

D% Dosae d’une base &aible par un acide &ort

VA E 2

4.2

4. 7) (aractéristique de la courbe *éaction totale *éaction moins e0othermique que celle d’un acide fort à une base forte +¿+ H 2 O ¿

2quation de dosae  K =

1

 K a

=

+¿ ⟶ BH 

B + H 3 O

¿

 K b  K e

+¿ ¿

BH  ¿ +¿

¿

BH 

#$ diminue au cours du temps

¿ ¿ ¿

 [ B ]

 PH = PK a+ log

¿

−¿ ¿

OH  ¿ +¿

-) L’équivalence acido basique

 PH  E

 est acide ( PH 

 E

<7

 H 3 O

¿

¿ ¿ n¿ ¿

)  au0delà de

 E1

son #$ + ¿ et B ¿

mélangeéquimolaire de BH  ou ¿

 PK a

V de B +

V  2

' 

d acidefort de mme concentration mélange ¿ ¿

Pour repérer la 1n de dosage

{

  détec ter ≤ saut de PH par un PH −m!tre  "ndicateur coloré dont ≤ domaire de #irage contient PH  E

 l’acide impose