Physique-Chimie Terminale Spécialité

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Préparation aux épreuves du Bac
1. Constitution et transformations de la matière
Ch. 1
Modélisation des transformations acide-base
Ch. 2
Analyse physique d'un système chimique
Ch. 4
Évolution temporelle d'une transformation chimique
Ch. 5
Évolution temporelle d'une transformation nucléaire
BAC
Thème 1
Ch. 6
Évolution spontanée d'un système chimique
Ch. 7
Équilibres acide-base
Ch. 8
Transformations chimiques forcées
Ch. 9
Structure et optimisation en chimie organique
Ch. 10
Stratégies de synthèse
BAC
Thème 1 bis
2. Mouvement et interactions
Ch. 11
Description d'un mouvement
Ch. 12
Mouvement dans un champ uniforme
Ch. 13
Mouvement dans un champ de gravitation
Ch. 14
Modélisation de l'écoulement d'un fluide
BAC
Thème 2
3. Conversions et transferts d'énergie
Ch. 15
Étude d’un système thermodynamique
Ch. 16
Bilans d'énergie thermique
BAC
Thème 3
4. Ondes et signaux
Ch. 17
Propagation des ondes
Ch. 18
Interférences et diffraction
Ch. 19
Lunette astronomique
Ch. 20
Effet photoélectrique et enjeux énergétiques
Ch. 21
Évolutions temporelles dans un circuit capacitif
BAC
Thème 4
Annexes
Ch. 22
Méthode
Chapitre 3
Activité 3 - Activité expérimentale
90 min

Titrage avec suivi conductimétrique

10 professeurs ont participé à cette page
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Objectif : Exploiter un titrage.
Justifier l'évolution de la pente d'une courbe associée à un suivi conductimétrique.
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Problématique de l'activité
Le vinaigre est un vin aigre obtenu par la lente fermentation du vin en présence d'une bactérie de la famille des Acetobacteraceae. Il contient de l'acide éthanoïque, de formule \text{CH}_3\text{COOH}.
Déterminer la concentration en acide éthanoïque dans le vinaigre en réalisant un titrage conductimétrique.
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Doc. 1
Schéma du montage

Schéma du montage acide éthanoïque dans vinaigre
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Doc. 2
Titrage par suivi conductimétrique

Le titrage conductimétrique est une méthode qui consiste à suivre l'évolution de la conductivité \sigma d'une solution lorsqu'on y ajoute, petit à petit, une solution titrante. Il se produit une réaction entre les espèces titrée et titrante : des ions peuvent apparaître, disparaître, ce qui modifie la conductivité de la solution.

Avant l'équivalence, la conductivité varie de façon affine en fonction du volume versé, et après l'équivalence, la courbe reste une droite mais la pente est différente. Le changement de pente permet de déterminer le volume à l'équivalence V_\text{E}.
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Doc. 3
Matériel nécessaire

  • Potence, pince et noix de serrage
  • Burette graduée
  • Agitateur magnétique et barreau aimanté
  • Deux béchers de 250 mL
  • Conductimètre étalonné
  • Flacon de vinaigre
  • Solution de soude \text{(Na}^+\text{(aq) ; HO}^- \text{(aq))} c = 1{,}00 mol⋅L-1
  • Fiole jaugée de 100{,}0 mL
  • Pipette jaugée de 10{,}0 mL
  • Bécher de déchets
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Données

  • Conductivités molaires ioniques : λ\text{(H}_3\text{O}^+) = 35{,}0 mS·m2·mol-1, λ\text{(HO}^-) = 19{,}8 mS·m2·mol-1, λ\text{(CH}_3\text{COO}^-) = 4{,}09 mS·m2·mol-1 et λ(\text{Na}^+) = 5{,}00 mS·m2·mol-1
  • Couple acide‑base : \text{CH}_3\text{COOH(aq)/}\text{CH}_3\text{COO}^-\text{(aq),} \text{H}_3\text{O}^+\text{(aq)/H}_2\text{O(l)} et \text{H}_2\text{O(l)/}\text{HO}^-\text{(aq)}
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Questions
Compétence(s)
REA : Mettre en œuvre un protocole
VAL : Exploiter un ensemble de mesures
1. Pour réaliser le titrage, il est nécessaire de diluer dix fois le vinaigre. Écrire le protocole permettant de réaliser cette solution avec le matériel à disposition.


2. Effectuer la dilution, verser la solution diluée dans un grand bécher et rajouter 100 mL d'eau diluée. Mesurer la conductivité \sigma du mélange après chaque ajout de 1{,}0 mL de soude, jusqu'à un volume total de 25{,}0 mL.


3. Tracer la courbe \sigma = f(V) et déterminer le volume à l'équivalence V_\text{E}.
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4. Préciser quels sont les ions qui apparaissent et disparaissent avant et après l'équivalence. Justifier qualitativement l'évolution de la pente de la courbe.

5. Déterminer la concentration en quantité de matière en acide éthanoïque du vinaigre.
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Synthèse de l'activité
Rédiger une fiche de révision sur la méthode du suivi conductimétrique d'un titrage.
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