Pour aller plus loin. Trois indicateurs colorés usuels et leurs zones…

Exercice supplémentaire · niveau 3 (difficile) · chimie (première), chapitre 5 — Titrages colorimétriques · Suivre un titrage autrement

Énoncé

Pour aller plus loin. Trois indicateurs colorés usuels et leurs zones de virage : hélianthine ( $3, 1$ – $4, 4$ ), bleu de bromothymol ( $6, 0$ – $7, 6$ ), phénolphtaléine ( $8, 2$ – $10, 0$ ).

Le titrage d'un acide fort par une base forte présente un saut de pH allant d'environ $3$ à $11$ . Lequel des trois convient ?
Celui d'un acide faible (acide éthanoïque) par une base forte a un saut allant d'environ $7$ à $11$ . Lequel convient alors ?
Que se passerait-il avec l'hélianthine dans le second cas ?

Corrigé

1. Les trois conviennent : chacune des trois zones est contenue dans l'intervalle $[3; 11]$ . C'est pourquoi le titrage acide fort / base forte est celui qu'on fait faire en premier — il pardonne tout.

2. Seule la phénolphtaléine ( $8, 2$ – $10, 0$ ) est contenue dans $[7; 11]$ . Le bleu de bromothymol ( $6, 0$ – $7, 6$ ) virerait légèrement trop tôt ; l'hélianthine, beaucoup trop tôt.

3. L'hélianthine virerait vers pH $4$ , c'est-à-dire bien avant l'équivalence : le volume lu serait très sous-estimé, et la concentration trouvée aussi. L'erreur ne serait signalée par rien — le virage a bien lieu, il a simplement lieu au mauvais endroit.

Règle : un indicateur se choisit après avoir estimé le saut, jamais par habitude. C'est l'un des rares cas où un mauvais choix produit un résultat faux mais d'apparence parfaitement normale.

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Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.