Quels sont les différents types de dosages et de titrages ?





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Chapitre 18

Dosage et titrage
Quels sont les différents types de dosages et de titrages ?


  1. Dosage par étalonnage


Rappel, en classe de première en a étudier la loi de Béer Lambert : l’absorbance A d’une espèce chimique en solution diluée est proportionnel a la concentration molaire C de l’espèce, d’ou :

A = k*c

Avec k étant le coefficient de proportionnalité en litre par mol, C la concentration cherchée en mol par litre et A l’absorbance de la solution sans unité.

On dit qu’on réalise un dosage a l’aide d'un spectrophotomètre et on appel cela un dosage par étalonnage.
Définition d’un dosage par étalonnage :

Un dosage par étalonnage c’est ce qui permet de déterminer la concentration d’une espèce en solution en comparant une grandeur physique (comme l’absorbance ou la conductivité) que l’on connaît de cette solution, en comparant à la même grandeur physique mesuré pour des solutions étalons.

Un autre exemple de dosage par étalonnage est celui qui donne la concentration d’une solution à partir de la conductivité σ de cette solution.

σ = k*C

Avec k en siemens par mol par litre, C en mol par litre et σ est la conductivité de la solution en siemens par mètre.


  1. Dosage direct


Contrairement au dosage par étalonnage qui ne mettait pas en jeu une réaction chimique, le dosage direct (ou dosage par titrage direct) met en jeu une réaction chimique. Mais attention, cette réaction doit être totale, rapide et unique c’est a dire qu’elle n’entraine pas d’autre réaction en chaine.

Montage d’un dosage direct :

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L’appareil est un agitateur magnétique et la tige a gauche est le support élévateur. Le récipient du haut est une burette

1) Principe du dosage par titrage direct
A partir de ce montage, le but est de créer une réaction chimique entre le réactif titré et le réactif titrant et de déterminer la concentration du réactif titré qui est présent dans le bécher en connaissant le volume de se réaction titré, la concentration et le volume du réactif titrant présent dans la burette gradué. On dit qu’on titre (dose) le réactif titré par le réactif titrant, ce titrage peut être soit conductimétrique, soit pH métrique soit colorimétrique.

Tout le but d’un titrage est d’atteindre l’équivalence, c’est a dire que le mélange entre le réactif titrant et le réactif titré est stœchiométrique. Dans ce cas les deux réactifs sont limitant, c’est a dire qu’ils sont entièrement consommés. Mais avant l’équivalence c’est le réactif titrant qui est limitant et après c’est le réactif titré.
aA + bB  cC + dD

Mélange stœchiométrique : nA/a = nB/b
2) Quels sont les relations très importantes a l’équivalence
Toutes les relations se déduisent à l’aide d’un tableau d’avancement.

Soit une réaction entre un réactif titré A et un réactif titrant B. On dresse un tableau :
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3) Comment repérer l ‘équivalence et déterminer Ve
Tout dépend du type de dosage direct que l’on a. Il en existe trois types :

  • dosage / titrage par conductimétrie

  • dosage / titrage par pH métrie

  • dosage / titrage par colorimétrie




  1. dosage / titrage par conductimétrie


Il faut pour cela qu’il y est nécessairement des ions parmi les réactifs.

Pour cela il faut tracer le graph, ce graph donne toujours deux droites : une première décroissante et la deuxième croissante le changement de variation c’est a dire le point d’intersection des deux courbes est le point d’inflexion : c’est le point E correspondant a l’équivalence.

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Voir l’exemple de la page 471


  1. Dosage ou titrage par pH métrie


Il faut pour cela qu’il y est un acide et une base. Le but est de tracer la courbe

pH = f(Vtitrant versé). Cette courbe va présenter tout d’abord une première partie avec une augmentation très progressive du pH puis une deuxième partie avec une brusque variation du pH, c’est ce qu'on appel le saut de pH, et enfin une troisième partie avec un pH qui se stabilise.
PHOTO 320
Remarques : lorsqu’on trace les courbes dpH / dVb = fvb pour trouver le point E on prend l’extremum de cette courbe et on trace a partir de cet extremum une droite vertical jusqu’à l’axe des abscisses, et E correspond a l’intersection de cette droite et la courbe pH = f(du volume titrant versé). E et cette extremum on toujours la même abscisse qui est Ve


  1. Dosage ou titrage par colorimétrie


Un dosage colorimétrique se fait par un changement de teinte du mélange des deux réactifs : ce changement de teinte correspond a l’équivalence. Comme il peut être rapide on utilise pour cela un indicateur coloré également appelé indicateur de fin de réaction.

Un indicateur coloré acido-basique est toujours un couple acide base. Mais l’acide comme la base n’ont pas la même teinte, et lorsqu’on passe d’une teinte a l’autre on appel ca la zone de virage. Cette zone de virage est importante car si le pH a l’équivalence, noté PhE se situe dans cette zone de virage alors cet indicateur coloré peut être utilisé comme indicateur de fin de réaction, c’est a dire comme indicateur qui exprime l’équivalence.

Remarque : puisque tous le but du chapitre a était de déterminer la concentration du réactif / solution titré, il faut savoir qu’expérimentalement cette concentration peut être donné avec une certaine marge d’erreur (ou incertitude) mais il faudra toujours la donner avec un nombre de chiffre significatif qui est égal a la donné la moins précise.

Ces incertitudes peuvent être liés soit a ce qui manipule, soit au matériel utilisé comme la verrerie, mais aussi elle dépend de la méthode de titrage utilisé.

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