4C2011 TP Réaction acide-base et conductimétrie

mercredi 9 novembre 2011 par Luc Tartier

Pour déterminer la concentration d’une solution d’acide chlorhydrique, on utilise sa réaction avec l’hydroxyde de sodium :

H⁺_(aq) + HO^-_(aq) → 2H₂O

1. Manipulations

On place V_a = 10 mL d’acide chlorhydrique de concentration inconnue dans un becher de 400 mL avec 1 goutte de bleu de bromothymol et on ajoute 240 mL d’eau distillée.

On place alors le becher sur un agitateur magnétique, lui-même placé sous une burette contenant de la soude à la concentration c_b = 0,25 mol.L^-1 .

Quelle est la couleur de la solution ? Quel ion est donc présent majoritairement ?
Faire le montage en faisant attention de placer la sonde conductimétrique suffisamment haut pour quelle ne soit pas heurtée par le barreau magnétique (sonde combinée avec une sonde pHmétrique fragile).
Faire couler millilitre par millilitre la soude dans le bécher en remplissant le tableau ci-dessous au fur et à mesure. Noter le changement de couleur et continuer pour avoir encore au moins 5 points de mesure.

V_b(mL)

σ (ms/cm)

V_b (mL)

σ (ms/cm)

2. Exploitation des mesures

Tracer la courbe σ = f(V_b) et observer le tableau des conductivités molaires ioniques. On considère que le volume total n’a presque pas changé.

Faire le schéma du montage et expliquer le mode opératoire.
Expliquer les deux parties de la courbe.
Déterminer sur la courbe le volume de base nécessaire pour neutraliser l’acide.
En déduire la quantité d’ions oxonium apportés par l’acide ainsi que sa concentration dans la solution de départ.

Données : Conductivités molaires ioniques en mS.m².mol^-1.