Les chimistes utilisent des réactions acide-base, en conjonction avec un indicateur (un composé qui change de couleur lorsqu'il est dans des conditions acides ou basiques), pour analyser la quantité d'acide ou de base dans une substance. La quantité d'acide acétique dans le vinaigre, par exemple, peut être déterminée en titrant un échantillon du vinaigre contre une base forte telle que l'hydroxyde de sodium. La méthode consiste généralement à ajouter un titrant (dans ce cas, l'hydroxyde de sodium) à un analyte (le vinaigre). La quantité exacte de base dans le titrant doit être exactement connue pour obtenir des résultats précis; c'est-à-dire que le titrant doit d'abord être «standardisé». Ensuite, la quantité de titrant nécessaire pour neutraliser l'acide dans le vinaigre doit être mesurée avec précision.
Un opérateur qualifié peut obtenir des résultats avec des erreurs inférieures à 0,1%, bien que de tels résultats nécessitent généralement une pratique substantielle et une bonne connaissance de l'équipement. Les débutants ont tendance à se concentrer sur la réalisation d'un point final «parfait» pour le titrage, où l'indicateur vacille sur sa transition de l'acide à la base. Cependant, atteindre avec précision le point final du titrage n'est qu'un élément pour obtenir un résultat précis. Au moment où le titrage est réellement effectué, une erreur significative s'est généralement déjà glissée dans l'expérience à partir de diverses sources.
Vérifiez l'étalonnage de la balance
Bien que les titrages acide-base soient effectués dans la phase liquide, une ou plusieurs étapes implique généralement la pesée d'un réactif solide sur une balance. L'hydroxyde de sodium, par exemple, est normalisé en titrant l'hydrogénophtalate de potassium (KHP) qui est pesé sur une balance analytique (0,0001 gramme). Ne présumez jamais qu'une balance est de niveau ou correctement calibrée. Les procédures d'étalonnage varient d'un fabricant de balances à l'autre; reportez-vous au manuel d'utilisation. Les étudiants doivent consulter leur instructeur avant de tenter un recalibrage.
Vérifier que l'étalon primaire est correctement séché
La plupart des étalons primaires utilisés pour normaliser les titrants doivent être soigneusement séchés dans un four, généralement pendant plusieurs heures, avant utiliser. Ils doivent ensuite être refroidis à température ambiante et stockés dans un dessiccateur pour s'assurer qu'ils n'absorbent pas l'humidité de l'atmosphère. Toute humidité absorbée entraînera une concentration de titrant élevée par erreur.
Vérifier la précision de la verrerie
Si l'analyte (l'échantillon analysé) est un liquide, vérifier que la verrerie utilisée pour le mesurer possède les qualités requises précision. Des pipettes volumétriques doivent être utilisées pour mesurer précisément les volumes; ils sont généralement précis à 0,02 ml près.
Utilisez des quantités suffisantes d'analyte et de titrant
Les volumes mesurés doivent toujours être de 10,00 millilitres (ml) ou plus et les masses mesurées doivent être de 0,1 gramme ou plus. Cela concerne le nombre de chiffres significatifs dans le résultat final. Si 10,00 ml d'un analyte liquide sont pipetés dans un ballon et qu'au moins 10,00 ml de titrant sont consommés dans le titrage, le résultat final sera précis à quatre chiffres significatifs. L'importance de cela ne doit pas être négligée. Statistiquement, déterminer le pourcentage d'acide acétique dans le vinaigre à 5,525% est beaucoup plus précis (et difficile) que de le déterminer à 5,5%.
Réalisez les limites de l'équipement
La précision de la verrerie volumétrique est limitée, et toutes les verreries volumétriques ne sont pas créées de manière égale. Les burettes, par exemple, sont généralement classées B ou A (la classe sera marquée sur la burette). Une burette de classe A sera généralement précise à 0,05 ml près. Une burette de classe B, cependant, ne peut être précise qu'à 0,1 ml près. Cela représente une augmentation du double de l'incertitude de la mesure du volume de la burette. Dans le cas de l'utilisation d'une burette de classe B, l'opérateur doit comprendre qu'un résultat final avec une erreur de 0,1% n'est pas réaliste.
