En chimie, le titrage est un processus par lequel un chimiste peut trouver la concentration d'une solution avec une bonne précision, si elle sait quelle substance y est contenue. Cela peut être très utile pour déterminer les concentrations d'acides et de bases, telles que l'acide chlorhydrique et l'hydroxyde de sodium. Typiquement, le chimiste ajoute une seconde solution, goutte à goutte, jusqu'à ce que le mélange change soudainement de couleur, signalant la fin du titrage.

Processus de base

La solution de concentration inconnue est appelée la " La solution ajoutée est appelée «titrant». Dans le titrage à base d'acide, une quantité suffisante de titrant est ajoutée au titre pour le neutraliser. Donc, si le titre est une base, un chimiste ajoute un acide comme titre.

Un technicien de laboratoire ajoute un indicateur de couleur au titre avant d'indiquer le point de neutralisation. Ceci est important car si le titrant est ajouté trop rapidement, le technicien peut aller directement au point de neutralisation et ne pas savoir exactement combien de titrant est nécessaire pour l'atteindre.

Indicateurs

Dans l'acide Titrage de base, le point de neutralisation se produit à un pH de 7,0. Le tournesol est un bon indicateur pour un titrage acide-base, car il change de couleur à un pH d'environ 6,5 - assez proche, comme cela sera expliqué ci-dessous. Puisque les indicateurs réagissent avec la solution mesurée, ils devraient être utilisés avec modération - seulement quelques gouttes si possible.

Point d'équivalence

Le point auquel le titrant neutralise complètement tout le titre, laissant L'eau neutre est appelée «point d'équivalence». C'est à ce moment-là que le titrant a «épuisé» tout le titre. L'acide et la base se sont complètement annulés. Un exemple de ce type d'annulation mutuelle est illustré dans cette formule chimique: À pH d'équilibre, le pH de la solution est de 7,0.

Courbe de titrage

Si vous utilisez un pH-mètre, vous pouvez enregistrer régulièrement le pH à mesure que le titrant est ajouté. Un tracé du pH (en tant qu'axe vertical) par rapport au volume de titrant produirait une courbe en pente particulièrement raide autour du point d'équivalence. PH est une mesure de la concentration de H3O + dans une solution. L'ajout d'une ou deux gouttes à une solution neutre modifie fortement la concentration en H3O +, d'un facteur 10 ou plus. Doubler la quantité ajoutée ne change pas la concentration presque autant. C'est ce qui rend la courbe de titrage si raide dans cette région, et rend donc le point d'équivalence si facile à identifier dans le graphique. La quantité de titrant nécessaire pour neutraliser le titre est donc facile à quantifier avec précision.

Titrage potentiométrique

Une courbe de titrage peut aussi tracer la conductivité (comme l'axe vertical) contre le titrant. Les acides et les bases conduisent l'électricité. Par conséquent, vous pouvez mesurer la conductivité en insérant des électrodes dans le titre. Les électrodes seraient attachées à une batterie et un ampèremètre (ou voltmètre). La courbe de titrage va changer de façon abrupte au point d'équivalence. Dans ce cas, la conductivité aura un minimum notable au point d'équivalence. Cette méthode a l'avantage de ne pas avoir besoin d'un indicateur, qui pourrait interférer ou participer à la réaction de neutralisation, affectant ses résultats.