TP 12 - Détermination du degré d`un vinaigre par pH

AGIR – Défis du 21ème siècle
Ch13. Dosage par titrage direct
TP 12
VALIDER : Exploitation de la courbe pH=f(Vsoude) et détermination du degré d’acidité du vinaigre
a. Commenter la courbe obtenue.
Augmentation brutale du pH vers 15 mL appelée saut de pH
b. Comment expliquer les variations de pH observées ?
Avant le saut de pH, la soude est le réactif limitant, donc intégralement consommée.
L’acide éthanoïque est en excès, le milieu réactionnel est donc acide (faible valeur du pH).
Après le saut, il y a changement de réactif limitant. L’acide éthanoïque a été intégralement
consommé. La soude est en excès, la solution est basique.
c. En utilisant la méthode des tangentes, déterminer le volume de soude versé à l’équivalence Véq
AIDE : Cliquer sur « OUTILS » puis « Tangentes pH » et ajuster-les comme ceci
d. Ecrire l’équation de support du titrage. De quel type de réaction s’agit-il ?
CH3COOH(aq) + HO-(aq) CH3COO-(aq) + H2O(l)
Réaction acido-basique rapide (cinétique) et quasi-totale.
e. Dresser le tableau d’avancement de cette transformation chimique.
f. Donner la relation à l’équivalence entre la quantité de matière initiale d’acide acétique nA,i et la quantité de matière de
soude versée à l’équivalence nB,éq
nA,i = nB,éq
g. En déduire la concentration C1 en acide acétique de la solution de vinaigre dilué S1.
Pour Véq=14,8 mL
C1.VA=CB.Véq donne
é
, .
,
,
1,5. 10 mol/L
h. Calculer de même la concentration C0 en acide acétique du vinaigre commercial.
C0=10.C1=1,5 mol/L
i. En déduire le degré d’acidité de ce vinaigre.
"#
!
$%!
'
&
!
! . " # $%!
Par ailleurs : ()* +*,-.
&" # $%!
/" # $%!
&
Ainsi :
'
! ./" #
$%!
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Par définition le degré d’acidité est la masse d’acide contenue dans 100g de vinaigre.
Donc on fixe mvinaigre=100g et on cherche macide :
0+1*2.
'
! .&" #
$%! . 3
4 , /" # $%!
,5
8,98
Le vinaigre utilisé a donc un degré d’acidité de 8,9%
j. Comparer la valeur mesurée du degré d’acidité avec celle indiquée par le fabricant. Commenter.
On obtient une valeur supérieure. Cela peut s’expliquer par les erreurs systématiques lors du dosage (incertitudes sur les
volumes). Mais on peut aussi expliquer cet écart par la présence d’autres espèces acides dans le vinaigre.
k. Evaluer l’incertitude absolue sur la concentration C0 en acide acétique mesurée.
ΔCB=1.10-2 mol/L
ΔVéq= voir avec la méthode des tangentes = 0,2 mL (à la louche)
ΔVA= voir classe de la pipette (si pipette classe A : ΔVA=0,02 mL, si pipette classe B : ΔVA=0,04 mL)
Avec ces données, calculer ΔC0.
l. En déduire l’incertitude absolue sur le degré d’acidité du vinaigre.
∆0+1*2.
0+1*2.
: ;∆ 3 <
3
=
Car pas d’incertitude absolue sur les grandeurs Macide, mvinaigre et µvinaigre.
Calcul d’incertitude
Si les grandeurs x, y, z et w sont liés par une relation de la forme : x
?∙A
B
Alors l’incertitude absolue Δx sur la mesure de x est donnée par la formule: ∆x
∆? =
∆A =
x ∙ :; < C ; < C ;
?
A
∆B =
B
<
Avec Δy, Δz et Δw les incertitudes absolues respectivement de y, z et w.
TS 2014-2015
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