Etude de l’acide ascorbique

ÉTUDE DE L’ACIDE ASCORBIQUE

Titrage conductimétrique 

D’après l’équation support du titrage, on a vu qu’à l’équivalence 
C’A.V’A = c’B.VE où C’A est la concentration molaire de la solution titrée d’acide ascorbique,
V ’A est le volume de solution S’ titré,c’B est la concentration molaire de la solution titrante d’hydroxyde de sodium, VE le volume versé à l’équivalence. D’après la verrerie disponible, V’A vaut au maximum 25,0 mL, alors on aurait VE = 6×10–2 ×25,0 = 1,5 mL. Ce volume équivalent n’est pas assez élevé, il conduirait à une erreur relative trop grande.(Exemple : une erreur de 0,1 mL relativement à VE = 15 mL est faible, mais une même erreur de 0,1 mL relativement à VE = 1,5 mL serait élevée).

Remarque : Il n’est pas correct d’utiliser la fiole jaugée de 250,0 mL pour délivrer précisément un volume. En effet, si on transvase son contenu dans un becher pour le titrage, tout le liquide ne tombe pas dedans. La fiole jaugée porte la mention « In » pour volume intérieur. La verrerie qui délivre un volume précis porte la mention « Ex » pour Expurger, comme par exemple une burette ou une pipette.

Afin d’obtenir un volume équivalent VE plus élevé, il est nécessaire d’utiliser une solution d’hydroxyde de sodium moins concentrée. Par exemple dix fois moins concentrée ainsi VE = 15 mL.

Protocole du titrage conductimétrique 

On prélève, à l’aide d’une pipette jaugée, 25,0 mL de la solution d’acide ascorbique. On verse ces 25,0 mL dans un grand becher puis on ajoute un important volume d’eau distillée. L’ensemble est placé sous agitation magnétique. On place la cellule du conductimètre dans la solution d’acide ascorbique. On remplit la burette avec la solution d’hydroxyde de sodium diluée 10 fois(c’’B = 1,00×10–2 mol.L-1).On verse mL par mL la solution titrante et on relève la valeur de la conductivité σ du mélange réactionnel. On trace la courbe σ = f(V), avec V volume de la solution d’hydroxyde de sodium. On modélise les deux parties de la courbe par des fonctions affines.
Le volume équivalent correspond à l’abscisse du point d’intersection des deux droites modélisées.

 L’équation de la réaction support de titrage est : AH(aq) + HO– (aq)  A– (aq) + H2O(l)
On rappelle que seuls les ions participent à la conductivité d’une solution. En négligeant les effets de la dilution lors des ajouts de solution titrante :Avant l’équivalence : À chaque fois qu’une molécule AH est consommé par un ion HO–, un ion spectateur Na+ est ajouté au milieu réactionnel et un ion A- se forme. La solution devient de plus en plus concentrée en ions, sa conductivité augmente. On obtient une droite de pente positive. Seule la courbe 1, présente une droite positive pour V < VE. La courbe 1 correspond à ce titrage. Facultatif : Au-delà de l’équivalence: Il n’y a plus de molécules AH. La concentration en ion HO– et Na+ augmente après chaque ajout (et celle de A– ne varie pas) donc la conductivité augmente. On obtient une droite de pente positive. Cependant, avant l’équivalence, l’augmentation de conductivité est due à Na+ et A– tandis qu’après l’équivalence, l’augmentation de conductivité est due à Na+ et HO–. Comme les ions OH– conduisent mieux le courant que les ions A- (λ(HO–) > λ(A–)), la pente de la droite est encore plus élevée. Ceci confirme le choix de la courbe 1.