TP 1 : Détermination du degré d`acidité du vinaigre

Transcription

TP 1 : Détermination du degré d`acidité du vinaigre
Chapitre 10 : Dosage par titrage direct (Cours p 470-473)
TP 1 : Détermination du degré d'acidité du vinaigre
Le vinaigre est une solution aqueuse contenant 5 à 8% en masse d'acide
éthanoïque. Grâce au dosage par titrage proposé, il est possible de déterminer la
concentration en acide éthanoïque d'un vinaigre et de vérifier son degré d'acidité.
Ce degré d'acidité correspond à la masse d'acide éthanoïque contenue dans 100g
de vinaigre. La concentration en acide du vinaigre étant trop importante, nous
commencerons par la diluer.
Bouteille de
vinaigre
Donnée : Zone de virage : - de la phénolphtaléine : (rose) 8,2-12 (incolore)
- du vert de bromocrésol : (jaune) 3,8 – 5,4 (Bleu)
Masse molaire atomique (g.mol-1) :
H
1
C
O
12
16
Masse volumique du vinaigre : 1,0 g.L-1
Volume à l'équivalence : volume de solution titrante qu'il faut ajouter à la solution titrée pour
que le réactif titrant et le réactif titré soient dans les proportions stoechiométriques de la
réaction support du titrage.
A l'équivalence, il y a changement de réactif limitant.
Protocole :
→ Diluer 10 fois la solution de vinaigre commerciale en utilisant une pipette jaugée
(Vp) et une fiole jaugée (Vf) . La solution préparée sera notée S'.
→ Introduire dans un bécher muni d'un barreau aimanté, un volume V S' = 10,0 mL de
solution S'.
→ Ajouter quelques gouttes de phénolphtaléine. Plonger l'électrode combinée de pH
relié à un pH-mètre (à étalonner!!).
→ Remplir une burette graduée de solution d'hydroxyde de sodium de concentration
cB = (1,00 ± 0,03).10-1 mol.L-1 (remarque : La burette doit être préalablement rincer à
l'eau puis avec la solution titrante, une fois remplie, s'assurer qu'il n'y ait aucune bulle
d'air au niveau du robinet)
→ Créer dans un tableur (Atelier scientifique), un tableau avec 3 colonnes : pH,
volume versé, couleur de la phénolphtaléine.
→ Réaliser le titrage en versant des volumes de 1mL de solution titrante lorsque le
pH varie peu et tous les 0,2 mL dans la zone de variation importante. Compléter le
tableau au fur et à mesure.
Interprétation :
1) Schématiser l'expérience
2) Écrire la réaction de titrage.
3) a) Tracer la courbe pH=f(V). Tracer l'allure de la courbe obtenue sur le compte-rendu.
b) Placer sur le graphique, la zone de virage de l'indicateur coloré utilisé
4) Déterminer le volume versé à l'équivalence V eq de deux manières différentes (en utilisant la
méthode de la dérivé et à l'aide de l'indicateur coloré)
5) a) Quelles doivent être les trois conditions respectées par une réaction de dosage par
titrage ?
b) Remplir le tableau d'avancement suivant.
Équation de la
réaction
État initial
(V=0mL)
Etat intermédiaire
(V<Veq)
Etat intermédiaire
(V=Veq)
Etat intermédiaire
(V>Veq)
6) a) Déterminer à l'aide de vos résultats, la concentration molaire c' de la solution diluée S'.
b) En déduire la concentration molaire c en acide éthanoïque du vinaigre.
7) a) Déterminer le degré d'acidité d° du vinaigre.
b) Calculer l'incertitude du résultat
ΔV f
Δ d ° Δ C B Δ V p Δ V eq Δ V s '
L'incertitude relative est donnée par :
=
+
+
+
'+
d°
CB
Vp
V eq
Vs
Vf
c) Retrouve-t-on le degré d'acidité indiqué sur l'étiquette ?
8) a) La phénolphtaléine permet-elle de repérer aisément l'équivalence ? Justifier
b) Aurait-on pu utiliser le vert de bromocrésol ? Justifier. Conclure quant au choix d'un
indicateur coloré pH-métrique.
Bouteille
de
vinaigre
9) Pourquoi parle t-on parfois de vinaigre d'alcool ?
d'alcool