📘 Méthodes chimiques d’analyse — les titrages
Un titrage est une technique permettant de déterminer la quantité de matière ou la concentration d’une espèce chimique grâce à une réaction chimique avec une espèce titrante de concentration connue.
📐 I. Principe d’un titrage
La réaction support du titrage doit être : rapide, totale et unique.
L’espèce titrée (concentration inconnue) réagit avec l’espèce titrante (concentration connue, dans la burette).
Dispositif : burette graduée + bécher ou erlenmeyer + agitateur magnétique.
📐 II. Équivalence d’un titrage
L’équivalence est atteinte quand les réactifs titré et titrant ont été introduits dans les proportions stœchiométriques : ils sont tous deux complètement consommés.
À l’équivalence, si la réaction est AH + B⁻ → A⁻ + BH avec les coefficients stœchiométriques 1:1 :n(AH) = n(B⁻) ⟹ C_titrée × V_titrée = C_titrante × V_éq
Relation générale : nₐ/nᵦ = (C_titrée × V_titrée) / (C_titrante × V_éq), avec nₐ et nᵦ les coefficients stœchiométriques.
📐 III. Suivi pH-métrique
On mesure le pH au cours du titrage → courbe pH = f(V_versé). L’équivalence correspond au saut de pH (inflexion de la courbe). On repère Veq par la méthode des tangentes ou la dérivée dpH/dV.
📐 IV. Suivi conductimétrique
On mesure la conductance G = f(V_versé). L’équivalence correspond à un changement de pente (point anguleux). Utile quand le titrage ne donne pas de saut de pH visible.
📐 V. Titre massique et concentration molaire
Un produit commercial de titre massique w (fraction massique) et densité d :
Masse volumique : ρ = d × 1000 g·L⁻¹.
Concentration molaire : C = (w × ρ) / M (avec M la masse molaire en g·mol⁻¹).
💡 À retenir
• Réaction support : rapide, totale, unique.
• Équivalence : C_titrée × V_titrée = C_titrante × Veq (pour coeff. stœchio. 1:1).
• Suivi pH-métrique : équivalence au saut de pH.
• Suivi conductimétrique : équivalence au changement de pente.
• Concentration molaire : C = w × ρ / M.