GENERALITES SUR L’EBULLIOMETRIE ET SUR L’EAU

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Propriétés physiques et chimiques

Le glucose est sous forme de poudre blanche au goût sucré et inodore. Sa densité est de 1,54 à 25°C. La température de fusion du glucose est de 146°C pour l’isomère (α, D) et 150°C pour l’isomère (β, D). Pour 18g de glucose dans 150ml d’eau, le point d’ébullition est de 100,34°C [25].La solubilité du glucose dans l’eau est égale à 910g.l-1 à 25°C [31].La solution de 5% de glucose à 25°C présente un pH compris entre 3,5 et 6,5[32].
 Utilisations
Le glucose est utilisé comme édulcorant pour améliorer la saveur des médicaments liquides ayant des principes actifs au goût amer [31]. Le glucose est comme véhicule dans les solutions isotoniques et hypertoniques pour faire passer de nombreux principes actifs en perfusion [32]. Le glucose entre dans la composition des pâtes officinales auxquelles il permet de rester molles [31-34].

Chlorure de sodium(NaCl)

Le chlorure de sodium est un composé inorganique de poids moléculaire égal à 58,45 g/mol [36]. Il a une structure cristalline [37]. Il est constitué de 60,66 % de chlore et de 39,34 % de sodium [35]. Ces atomes donnent une structure périodique où chaque cation est entouré de manière symétrique par six anions en formant un cube [36].
 Propriétés physiques et chimiques
Le chlorure de sodium est sous forme de poudre blanche ou de cristaux. Il est incolore et inodore [37]. Sa température de fusion est de 800,7°C [38] et sa température d’ébullition est égale à1465°C [39] avec une densité de 1,198 à 25°C [40]. Il est soluble dans l’eau avec une solubilité égale à 360g /l à 25°C [41]. Il a un pH de 7 à 25°C [42].
 Utilisations
Le chlorure de sodium est utilisé comme agent isotonisant pour certains médicaments. Il est utilisé comme véhicule ou diluant pour les médicaments compatibles pour administration parentérale intraveineuse [43].

Acétate de sodium

 Structure
La structure de l’acétate de sodium est représentée sur la figure 3[44]. Figure 3: Structure de l’acétate de sodium [44]. L’acétate de sodium est un composé organique de poids moléculaire égal à 82,02 g/mol [36] et a une structure cristalline. Sa formule brute est de C 2H3NaO2 [36] et est constituée de 29,28% de carbone, 3,69% d’hydrogène ; 28,02% de sodium et 39,01% d’oxygène [45].
 Propriétés physiques et chimiques
L’acétate de sodium est un composé organique présent sous forme de cristaux ou de poudre blanche [46]. Il est inodore et assez hygroscopique [47].Sa densité est de 1,52 à 20°C avec une température de fusion égale à 324 °C et une température d’ébullition > 400°C [48]. Elle est très soluble dans l’eau avec une solubilité de 365g/l à 25°C et un pH compris entre 7,5-9,2 à 30g/l dans l’eau à 25°C [45].
 Utilisations
L’acétate de sodium est utilisé comme diluant ou complément d’électrolytes dans les solutions pour perfusion intraveineuse [47].

Méthode

La préparation de ces différentes solutions a consisté à solubiliser respectivement 5g, 10g, 15g, 20g du produit dans 200ml d’eau distillée. Nous avons pesé xg (x= 5, 10,15 et 20) du produit à l’aide de la balance de précision model dc Orma nous avons solubilisé le produit dans de l’eau distillée en agitant à l’aide d’un agitateur magnétique, puis nous avons introduit la solution dans une fiole jaugée de 200ml et enfin nous avons complété à 200ml avec de l’eau distillée. Les solutions ainsi préparées sont utilisées pour étudier les paramètres physico-chimiques suivants : le pH, la conductivité, la tension superficielle, la densité. Ainsi, pour chaque paramètre, trois mesures ont été effectuées. Ceci nous a permis d’avoir les moyennes et les écart-types. L’ensemble des mesures ont été réalisées à la température ambiante (27°C). Dans les solutions qui sont soumises à l’élévation de la température, nous y avons introduit un thermomètre et un autre est placé au-dessus du liquide. Le thermomètre introduit dans la solution, nous a servi à déterminer la température d’ébullition. Par contre, celui qui est placé au-dessus de la solution, nous a servi de déterminer la température de vapeur. Ainsi, quand la solution est à 100°C, nous lisons celle de la vapeur. De même, lorsque la vapeur atteint 100°C, nous laissons écouler une minute et nous prenons celle de la solution étudiée (figure 4).

Principe

Le principe de la mesure consiste à prendre un capteur avec une membrane de verre sensible aux ions hydronium et observer la réaction entre la membrane et la solution échantillon. L’information fournie par l’électrode (le potentiel) n’est pas suffisante et il faut donc un second capteur. Ce dernier délivre le signal (ou potentiel) de référence pour le capteur de pH. Ainsi, pour mesurer le pH des solutions, on détermine la différence de potentiel entre les deux électrodes. La réponse d’une électrode sensible au pH dépend de la concentration en ions H+. Elle délivre un signal déterminé par le degré d’acidité /basicité dans la solution. Par contre, l’électrode de référence délivre un signal constant. Cette différence de potentiel entre les deux électrodes est une mesure de la concentration des ions hydroniums de la solution qui, par définition, donne le pH de la solution [13].

Technique

Après avoir étalonné le pH-mètre, l’électrode combinée est introduite dans un bécher de 50ml contenant la solution à étudier. Le temps de lecture est fixé à une minute après l’introduction de l’électrode [13].

Conductivité

Principe

La conductivité d’une solution est la mesure de la capacité des ions à transporter le courant électrique. Ce passage du courant électrique s’effectue par la migration des ions dans un champ électrique produit par un courant alternatif. Ce dernier est utilisé pour atténuer la perturbation causée par la polarisation des électrodes résultant du passage d’un courant électrique. Les électrolytes peuvent être considérés comme des conducteurs métalliques et obéissent à la loi d’Ohm. En appliquant une force électromotrice constante entre les électrodes, la variation de l’intensité du courant est inversement proportionnelle à la résistance de la solution. La conductivité d’une solution dépend de la concentration des ions présents et de leurs vitesses de migration sous l’influence de la force électromotrice appliquée. Plus l’électrolyte est dilué, plus la conductivité diminue, car il y a moins d’ions par volume de solution pour assurer le transport du courant. La conductivité s’exprime en mS/cm [13].

Table des matières

INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE: GENERALITES SUR L’EBULLIOMETRIE ET SUR L’EAU
I. Définition de l’ébulliométrie
II. Enoncé de la loi de Raoult
III. Notions de base sur la thermodynamique
III.1.Energie
III.1.1.Energie interne
III.1.2.Enthalpie
III.2.Entropie
IV. Structures et propriétés physico-chimiques des états de la matière
IV.1.Structures
IV.2.Propriétés physico-chimiques
V. Etude des systèmes
V.1.Système ouvert
V.2.Système fermé
VI. Paramètres régissant la loi de Raoult sur l’ébulliométrie
VI.1.Concentrations
VI.1.1.Fraction molaire
VI.1.2.Concentration pondérale
VI.1.3.Concentration molaire ou Molarité
VI.1.4.Concentration molale ou Molalité
VI.1.5.Concentration équivalente
VI.1.6.Concentration particulaire osmolaire ou osmolarité
VI.2.Température
VI.3.pH
VI.4.Conductivité
VI.5.Tension superficielle
VI.6.Densité
VII. Eau
VII.1.Structure
VII.2.Propriétés physico-chimiques
VII.2.1.Propriétés physiques
VII.2.2.Propriétés chimiques
DEUXIEME PARTIE : TRAVAIL EXPERIMENTAL
I. Objectif
II. Cadre d’étude
III. Matériel et méthode
III.1. Matériel
III.1.1. Appareillage et verrerie
III.1.2.Produits utilisés
III.1.2.1.Glucose
III.1.2.2. Chlorure de sodium(NaCl)
III. 1.2.3.Acétate de sodium
III.2. Méthode
IV. Résultats
V. Discussion
V.1.Evolution des paramètres physico-chimiques en fonction des concentrations molaire et équivalente
V.2.Evolution de la température d’ébullition en fonction des concentrations molaire et équivalente
V.3.Evolution des paramètres physico-chimiques en fonction de la température d’ébullition
CONCLUSION
REFERENCES