Point d'équivalence

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Le point d’équivalence d'un titrage, ou plus largement d'une réaction chimique, est le point où l'espèce chimique à titrer et l'espèce titrante ont été mélangées dans des proportions stœchiométriques. À l'équivalence du titrage, ces deux espèces sont complètement consommées et donc leur quantité de matière est nulle.

Détection[modifier | modifier le code]

Méthodes visuelles ou chimiques[modifier | modifier le code]

La détection du point d'équivalence se fait en suivant un changement de couleur ou une formation d'un précipité :

  • changement de couleur (titrage colorimétrique) :
    • sans ajout d'un indicateur coloré : dans quelques réactions chimiques, la solution change de couleur au point d'équivalence. C'est souvent le cas des titrages redox quand les états d'oxydation différents du produit et du réactif produisent des couleurs différentes. Par exemple, un titrage redox utilisant le permanganate de potassium (KMnO4) comme titrant n'exige pas d'indicateur. En solution acide, les solutions violettes de permanganate de potassium peuvent être réduites pour former une solution légèrement rosée contenant des ions manganèse à l'état d'oxydation +II Mn2+,
    • avec ajout d'un indicateur coloré ;
  • précipitation : si la réaction forme un solide, un précipité se formera pendant le titrage. Un exemple classique est la réaction entre Ag+ et Cl pour former le sel insoluble chlorure d'argent (AgCl).

Méthodes graphiques ou physiques ou instrumentales[modifier | modifier le code]

La détection du point d'équivalence se fait en suivant sur une courbe de titrage l'évolution, au cours du titrage, d'une grandeur physique en fonction de la quantité de titrant versée. Le point d'équivalence correspond au point d'inflexion de cette courbe. Plusieurs méthodes peuvent être utilisées :

Nom en français Nom en anglais Point d'équivalence
Titrage spectrophotométrique[1] Spectrophotometric titration Changement de l'absorbance de radiation dans la région allant de l'ultraviolet au proche infrarouge
Titrage électrométrique : titrage électrochimique[2] (titrage potentiométrique (exemple : titrage pH-métrique), titrage ampérométrique (en), titrage coulométrique) et titrage conductimétrique Electrometric titration : electrochemical titration (potentiometric titration, amperometric titration, coulometric titration) et conductimetric titration Changement du potentiel électrique, de l'intensité électrique, de la charge électrique ou de la résistance électrique
Titrage calorimétrique[3] Calorimetric titration Changement de la chaleur
Titrage catalymétrique[4] Catalymetric titration Changement de la vitesse de réaction
Titrage radiométrique[5] Radiometric titration Utilisation d'un indicateur radioactif
Titrage thermométrique[6] Thermometric titration ou enthalpimetric titration Changement de la température
Titrage magnétométrique[7] Magnetometric titration Changement de la susceptibilité magnétique

Références[modifier | modifier le code]

  1. (en) Royal Society of Chemistry, « Spectrophotometric titration ».
  2. (en) Adrian W. Bott, « Electrochemical Titrations » [PDF], Current Separations 18:4, 2000, 4 p.
  3. (en) « calorimetric titration », IUPAC, Compendium of Chemical Terminology (« Gold Book »), 2e éd. (1997). Version corrigée en ligne:  (2006-).
  4. (en) « Catalymetric titration », IUPAC, Compendium of Chemical Terminology (« Gold Book »), 2e éd. (1997). Version corrigée en ligne:  (2006-).
  5. (en) « radiometric titration », IUPAC, Compendium of Chemical Terminology (« Gold Book »), 2e éd. (1997). Version corrigée en ligne:  (2006-).
  6. (en) « thermometric titration », IUPAC, Compendium of Chemical Terminology (« Gold Book »), 2e éd. (1997). Version corrigée en ligne:  (2006-).
  7. Jean Hoarau, « Magnétochimie », Encyclopædia Universalis (consulté le 6 septembre 2015).