Chimie · 10 / 10

Titrage : utiliser l’équivalence

Terminale · Exemple résolu et 4 exercices corrigés, à ton rythme.

Le principe, simplement

Un titrage détermine une quantité inconnue grâce à une réaction avec une solution de concentration connue. La réaction doit être adaptée au dosage. À l’équivalence, les réactifs ont été introduits dans les proportions stœchiométriques de cette réaction. Un indicateur ou une mesure repère expérimentalement un changement ; ce repérage a une incertitude.

n=C*V
L’IMAGE À RETENIRTitrage : utiliser l’équivalence
  1. 01Réaction et coefficients
  2. 02Repérer l’équivalence
  3. 03Quantités proportionnelles
  4. 04Concentration et incertitude

EXEMPLE RÉSOLU

Du cours au raisonnement

Pour une réaction acide/base de rapport 1:1, CₐVₐ=CᵦVₑ à l’équivalence. Avec Vₐ=10,0 mL, Cᵦ=0,100 mol/L et Vₑ=12,0 mL, Cₐ=0,120 mol/L. Le rapport de volumes fonctionne parce qu’ils ont la même unité.

Résoudre un problème dans cette matière

  1. Identifier les espèces

    Écris les formules et les états lorsqu’ils sont utiles. Distingue atome, ion, molécule et quantité de matière. La charge totale se conserve.

  2. Relier les quantités

    Passe entre masse, quantité et concentration avec m = nM et C = n/V. Le volume V est celui de la solution finale, avec des unités cohérentes.

  3. Exploiter les coefficients

    Équilibre la réaction avant le tableau d’avancement. Pour trouver le réactif limitant, compare les quantités initiales divisées par leur coefficient.

  4. Vérifier le contexte

    Une quantité restante ne peut pas être négative. Contrôle conservation, unités et conditions : solution diluée, milieu, transformation totale ou équilibre.

À TOI DE JOUER

01 · Une tentative avant la correction

Rapport 1:1 : 20,0 mL de solution inconnue demandent 10,0 mL de titrant à 0,200 mol/L. Calcule la concentration inconnue.

Un indice

Quantité du titrant à l’équivalence, puis division par le volume inconnu.

Voir et comprendre la correction

n=0,200×0,0100=0,00200 mol. C=0,00200/0,0200=0,100 mol/L.

Compare la méthode, les conditions et le résultat ; indique précisément ce que tu dois reprendre.

PROGRESSER PAR LA PRATIQUE

Trois défis supplémentaires, avec correction

Commence par le premier défi. Écris ta démarche avant d’ouvrir un indice ; utilise la correction pour retrouver la première étape qui bloque.

Faire le bilan après les exercices
02 · Repérer et comprendreLien vers cet exercice

Lors d’un titrage 1:1, 10 mL d’acide sont équivalents à 20 mL de base à 0,1 mol/L. Trouve ca.

Un indice pour démarrer

À l’équivalence, caVa = cbVb.

Correction étape par étape
  1. La base apporte 0,1 × 0,020 = 0,002 mol.
  2. La réaction 1:1 consomme la même quantité d’acide.
  3. ca = 0,002/0,010 = 0,20 mol/L.

Quelle étape avais-tu oubliée ? Refais cet exercice sans aide, puis explique pourquoi la méthode fonctionne.

03 · Appliquer la méthodeLien vers cet exercice

L’équivalence d’un titrage acide–base implique-t-elle toujours pH = 7 ?

Un indice pour démarrer

Distingue proportions stœchiométriques et acidité du mélange.

Correction étape par étape
  1. L’équivalence signifie que les réactifs ont été apportés dans les proportions de la réaction.
  2. Les espèces présentes peuvent encore influencer le pH.
  3. pH = 7 n’est pas une règle générale ; cela dépend notamment de la nature des réactifs et de la température.

Quelle étape avais-tu oubliée ? Refais cet exercice sans aide, puis explique pourquoi la méthode fonctionne.

04 · Aller plus loinLien vers cet exercice

Pour H₂A + 2OH⁻ → A²⁻ + 2H₂O, 0,004 mol de base atteignent l’équivalence. Combien de H₂A initialement ?

Un indice pour démarrer

Respecte le coefficient 2 devant OH⁻.

Correction étape par étape
  1. Deux moles de OH⁻ correspondent à une mole de H₂A.
  2. n(H₂A) = 0,004/2.
  3. Il y avait 0,002 mol d’acide ; appliquer un rapport 1:1 donnerait le double.

Quelle étape avais-tu oubliée ? Refais cet exercice sans aide, puis explique pourquoi la méthode fonctionne.

L’erreur à éviter

L’équivalence n’est pas toujours à pH 7. La formule 1:1 ne convient pas à des coefficients différents.

Sans tes notes, peux-tu…

  • Expliquer le principe avec tes mots ?
  • Reconstruire le schéma et ses liens ?
  • Résoudre l’exercice et justifier la méthode ?

Choisir un état le conserve dans ce navigateur. C’est ton auto-évaluation, pas une note.