Les scientifiques ont souvent besoin de comprendre la concentration d'une solution acide. Pour ce faire, ils utilisent un processus appelé titrage. En utilisant ce processus, les scientifiques combinent la solution inconnue avec une solution basique pour la neutraliser, puis mesurent le niveau de pH dans la solution neutre. Cela leur permet de calculer l'acidité de la solution d'origine.

Propriétés des acides

Les acides sont des solutions dont le pH est inférieur à 7. Cela signifie qu'il y a plus d'ions hydrogène dans la solution. solution que l'on trouverait dans l'eau pure. Les acides forts ont plus d'ions hydrogène que les acides faibles.

Tous les acides ont un goût acide. Selon Canadaconnects.ca, un site Web fournissant des informations de base sur les sujets de chimie, les acides forts peuvent être dangereux car ils peuvent brûler la peau exposée.

Acides neutralisants avec bases

Les acides peuvent être neutralisés par des solutions bases; cette réaction chimique est la clé de la titration. Les bases sont des solutions qui ont un pH supérieur à 7, un goût amer et une sensation glissante ou savonneuse. Quand les acides sont mélangés avec des bases, la réaction chimique entraîne la formation d'eau et d'un certain type de sel. En titrage, les scientifiques tentent de provoquer cette réaction chimique pour déterminer la concentration d'acide dans une solution inconnue.

Aperçu de la titration

La titration est le processus par lequel les scientifiques neutralisent une solution acide pour déterminer son concentration. Tout d'abord, une quantité spécifique de la solution à analyser est versée dans un ballon. Un indicateur est également ajouté au flacon. L'indicateur change de couleur lorsque la solution est neutralisée.

Une quantité spécifique d'une solution connue ou standard est placée dans une burette. La burette est suspendue au-dessus du flacon; le scientifique libère progressivement la solution étalon dans le flacon jusqu'à ce que le flacon change de couleur. Une fois cette réaction chimique effectuée, le scientifique calcule la concentration d'acide dans la solution inconnue en se basant sur le volume de solution étalon nécessaire pour le neutraliser.

Equipement utilisé pour le titrage

La solution analysée est généralement versé dans un erlenmeyer. Ce flacon a une forme conique et contient des marques de mesure pour faciliter la détermination du volume d'une solution dans le flacon.

La solution étalon est mise dans une burette. Une burette est un cylindre semblable à une seringue, avec des marques de mesure et un robinet d'arrêt sur le fond. Les burettes sont utilisées pour distribuer des quantités précises d'un liquide dans une solution.

La solution analysée est généralement mélangée avec un indicateur. Un indicateur est une petite quantité d'un composé qui change la couleur d'une solution en fonction du niveau de pH dans la solution.

Exemple de titrage

Supposons qu'un scientifique souhaite connaître la concentration de acide dans une solution d'acide nitrique. Dans un premier temps, elle versait 25 ml de la solution dans un erlenmeyer de 250 ml. Ensuite, elle ajoute une solution de NaOH 0,115 M - une solution standard - à sa burette et la suspend au-dessus du ballon. Elle ajoute ensuite un indicateur au flacon avant d'ouvrir la burette pour ajouter lentement la solution de NaOH dans la solution acide. Lorsque le titrage est terminé, la solution dans le ballon devient rouge. Le scientifique mesure le volume de solution standard ajouté au flacon.

Une fois que le scientifique a ces données, elle effectue une série de calculs pour calculer le rapport de la solution étalon à l'acide nitrique et le convertir en grains de beauté. Le résultat final de ces calculs est la concentration d'acide dans la solution acide.