titrage acido-basique (diaporama)

La réaction de titrage
acido-basique
CH3CO2H + HO- = CH3CO2- + H2O
1ère partie: V2 < VE
Montrons que la réaction est totale
Le tableau d’avancement de la réaction
+
HO-
= CH3CO2- +
V2 < VE
CH3CO2H
H2O
état initial
x=0
C1.V1
C2.V2
0
solvant
état
intermédiaire
x
C1.V1 - x
C2.V2 - x
x
solvant
état final
x = xf (ou xeq)
C1.V1 - xf
C2.V2 - xf
xf
solvant
Exemple :
solution d’acide éthanoïque V1 = 20 mL, C1 = 8,0.10-2 mol/L
solution de soude V2 = 5,0 mL, C2 = 1,0.10-1 mol/L.
On sait:
On en déduit:
pH = 4,5
[H3O+]f = 10-4,5 ≈ 3.10-5 mol/L
Ke = [H3O+].[HO-] = 1,0.10-14
[HO-]f = Ke / [H3O+]f ≈ 3.10-10 mol/L
Volume total VT = V1 + V2 = 25,0mL
nf (HO-) = C2.V2 – xf
et xmax = C2.V2 = 5,0.10-4 mol.
taux d’avancement final τ = xf / xmax
nf (HO-) = [HO-]f . VT ≈ 7,5.10-12 mol.
xf = C2.V2 – nf (HO-) ≈ 5,0.10-4 mol.
τ≈1
Tableau d’avancement pour la réaction totale
CH3CO2-
CH3CO2H
état initial
x=0
C1.V1
C2.V2
0
solvant
état
intermédiaire
x
C1.V1 - x
C2.V2 - x
x
solvant
C1.V1 – C2.V2
0
C2.V2
solvant
état final
x = xmax = C2.V2
+
HO-
V2 < VE
+
H2O
2ème partie: l’équivalence
+
HO-
CH3CO2-
V2 = VE
CH3CO2H
état initial
x=0
C1.V1
C2.V2
0
solvant
état
intermédiaire
x
C1.V1 - x
C2.V2 - x
x
solvant
état final
x = xmax
= C2.V2 = C1.V1
0
0
xmax
= C1.V1 = C2.V2
+
H2O
solvant
3ème partie: le système après l’équivalence
CH3CO2-
CH3CO2H
état initial
x=0
C1.V1
C2.V2
0
solvant
état
intermédiaire
x
C1.V1 - x
C2.V2 - x
x
solvant
0
C2.V2 – C1.V1
C1.V1
solvant
état final
x = xmax = C1.V1
+
HO-
V2 > VE
+
H2O
Evolution du pH en fonction du
volume de soude versé
3ème partie:
HO- en excès
L’équivalence C1.V1 = C2.V2
1ère partie:
HO- réagit sur CH3CO2H