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samedi 5 janvier 2013

Qu'est-ce que le point d'équivalence?

Le point d'équivalence est le point dans un titrage chimique - ce qui signifie un processus de détermination de la concentration d'une substance dissoute par une réaction induite - à laquelle la quantité de la substance titrée est juste assez grand pour réagir complètement avec l'échantillon. Il est aussi parfois désigné sous le point stoechiométrique. Le point d'équivalence peut être déterminé dans un certain nombre de manières différentes en utilisant des signes tels que des indicateurs de pH, changement de couleur, la conductivité, ou la précipitation. La concentration d'un réactif donné peut être déduit en titrant une substance connue dans l'échantillon réactif et de trouver le point d'équivalence de la réaction.

Dans la configuration de titrage, une longue pièce cylindrique de verre connu sous le nom d'une burette est rempli d'une marque calibré avec un volume spécifique du réactif, ou la solution à titrer. Un volume spécifique de l'analyte, ou d'une solution dans laquelle le réactif va couler, est mis en place ci-dessous. La concentration de la solution titrante est connue, tandis que la concentration de la substance à analyser est inconnue. Peu à peu, la burette est vidé dans la solution d'analyte jusqu'à ce que le changement attendu dans l'analyte se produit, marquant le point d'équivalence. Au point d'équivalence, la quantité de réactif ajouté a complètement réagi avec le réactif à la substance à analyser, et la concentration de la solution d'analyte peut être déterminée actuellement.

Dans titrages acide-base, où un acide est titré en une base ou inversement, un composé indicateur de pH est souvent ajouté à la solution d'analyte de telle sorte que le point d'équivalence peut être déterminée visuellement. La phénolphtaléine est un indicateur de pH couramment utilisé qui est incolore à faible pH mais vire au rose vif à pH élevé. Le point d'équivalence dans un titrage acido-basique impliquant phénolphtaléine serait signalée par un changement rapide de la couleur au rose. Différents indicateurs de pH sont utilisés pour indiquer les changements à travers différentes gammes de pH au besoin.

Parfois, la couleur de la substance à analyser se modifier en cours de dosage, sans l'utilisation d'un indicateur. Points d'équivalence d'oxydo-réduction (redox) peut être déterminé de cette façon, puisque les états d'oxydation du produit et réactif produire des couleurs différentes. Il est également possible que la réaction de titrage va provoquer un précipité, ou solide, pour former. La précipitation peut donc être utilisée comme un indicateur de point d'équivalence, si le point exact de précipitation peut être difficile à déterminer.

D'autres méthodes qui peuvent être utilisées pour déterminer le point d'équivalence comprend la mesure de la conductivité de la solution, directement à travers la mesure du pH d'un pH-mètre, et en mesurant le taux de changement de température. Ce dernier procédé est connu sous le nom titrimétrie thermométrique. Titrimétrie thermométrique utilise le fait que la réaction chimique entre le réactif et l'analyte est soit exothermique - libérant de la chaleur - ou endothermique - absorption de chaleur. Selon la nature de la réaction, la température va augmenter ou diminuer. Le taux maximal de variation de la température lors de la réaction est le point d'équivalence.