Démonstration de la formule du TA-TAC
Bonjour,
Je suis en 2ème année Mesures Physiques et j'adore la chimie analytique... Bref
Je dois démontrer la formule du TA-TAC mais je ne sais pas comment m'y prendre.
C'est la partie VI exploitation des résultats que je vous envoie en pièce jointe avec le sujet qui va avec.
Cordialement.
Bonjour,
C'est simplement un dosage acide-basique, il suffit d'écrire la relation usuelle à l'équivalence.
La seule différence par rapport au cas classique est qu'on dose un mélange et donc pour la première équivalence, on a :
C(HO-)Vb+C(CO32-)Vb=CaVa, mais comme le TA est la somme des deux, on obtient finalement TA Vb = Ca Va
Ok, merci.
J'ai deux autres questions.
Le volume équivalent serai Va?
Ça correspond à HCl?
Cordialement.
Romain RENAUD
J'ai pris la notation usuelle CaVa=CbVb avec Vb volume prélevé de base, Cb concentration base, Ca concentration acide, Va volume d'équivalence.
L'acide qui sert à doser est bien ici HCl
Pour TA, le volume d'équivalence est donc le premier.
Ok, merci.
Cordialement.
Romain RENAUD
Bonjour gts2,
Je vous remercie encore pour votre réponse d'hier. J'ai compris ce que vous m'avez écrit.
J'ai aussi demander demander à mon enseignant de chimie mais il m'a répondu ça:
n(H+ versés) = n(OH- présents)+1/2 n(CO3 2- présents) = n(OH- équivalents)
avec n(OH- équivalents) =TA(mmol/L)*0,001*V (volume prise d'essai en L)
Le TA s'exprime en équivalent d'OH-, c'est à dire quelle serait la concentration (en mmol/L) d'une solution d'OH- qui capterait le même nb de moles d'H+ que l'eau dosée (pour un même volume bien sûr) quand on arrive au même pH final (virage de l'indicateur coloré phénolphtaléine)
d'où mon OH- "équivalent" de mes formules.
Je ne vois pas du tout pourquoi il y a des H+ versés et des OH- équivalents.
Moi j'ai trouvé ça:
n(OH-)présents+1/2n(CO3 2-)présents=n(HCl)équivalent
[OH-présents]*Vprélevé+1/2(CO3 2-)présents= [HCl]*Véq
TA=([OH-présents]+1/2[C03 2-]présents)*Vprélevé=[HCl]*Véq
TA*Vprélevé=[HCl]*Véq
TA=[HCl]*Véq*1000(pour mettre en méq/L)/Vprélevé
En fait, mon calcul est bon mais il veut que ça soit comme sa démonstration.
J'espére que vous allez pouvoir m'aider.
Bonne après-midi.
Cordialement.
Romain RENAUD
Pour les H+ : de l'acide chlorhydrique, c'est du gaz HCl dissous dans l'eau et dans l'eau la dissociation HCl -> H+ + Cl- est totale, il n'y a pas de HCl en solution.
Donc quand vous dosez avec de l'acide chlorhydrique, la réaction que vous effectuez est H+ + xx -> yy
Et versé parce que le volume équivalent c'est le volume d'acide que vous avez versé avec la burette.
Pour ce qui de vos notations, je suppose que votre n(CO32-) ne signifie pas quantité de matière de CO32-, mais qqch du genre quantité équivalente, et donc que 1/2 n(CO32- présents) représente la quantité de matière de CO32- présente.
Vous avez donné la réponse avant :Envoyé par Romain Renaud
Autrement dit les HO- équivalents c'est les HO- seuls qui conduirait au même dosage.
Merci.
Cordialement.
Rebonjour,
Mon professeur de chimie m'a donné une autre démonstration(que le début) pour la formule du TA.
n(H+ versés) = n(OH- présents)+1/2 n(CO3 2- présents) = n(OH- équivalents)
avec n(OH- équivalents) =TA(mmol/L)*0,001*V (volume prise d'essai en L)
J'ai deux questions par rapport à n(OH-) équivalente.
Est ce que c'est C*V(dans la burette)?
Pourquoi c'est égale à TA*0,001*V(prise d'essai en L)?
Je vous fait juste en une ligne la suite de l'équation car après je ne sais pas comment m'y prendre pour trouver TA=V1*Chcl*1000/V(formule du polycopié).
[OH-présente]*Vprélevé+[1/2CO3 2-présente]*Vprélevé=TA*0,001*V(prise d'essai en L)
Bonne journée.
Cordialement.
Romain RENAUD
Oui, par définition même d'un dosage
Cela provient juste de la définition de TA qui est la concentration en milli mole par litre, comme les calculs usuels sont en mole il faut convertir d'où le 0,001
C'est juste l'équation de dosage acide-base classique CaVa=CbVb (quantité de base=quantité d'acide versé à l'équivalence).
Votre Cb est ici TA*0,001 (à cause de vos unités), Ca=C(HCl), Va=V1=volume première équivalence, Vb=V=volume prise d'essai.
La quantité de base est la somme des quantités de base : CbVb=n(OH-)+n(CO32-)=V*(n(OH-)+n(CO32-))
V(prise d'essai) est la même chose que Vprélevé.
Votre 1/2 vient du fait que ce que vous appelez [1/2CO32-présente] n'est pas la concentration en CO32-, mais la concentration équivalente (selon le principe bien connu du pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué)
Ok, merci.
Mais ce qui me dérange c'est le n(HCL)équivalent=C*V(burette) et le n(OH-)équivalent=C*V(burette).
Cordialement.
Je dois remplacer quoi du coup dans le n(1/2 CO3 2- équivalent)?
La première formule, en explicitant est n(HCL, à l'équivalence)=C(HCl)*V(versé avec la burette à l'équivalence), c'est simplement la définition de la concentration.
Avec toujours la même remarque qu'il vaudrait mieux parler de H+.
La deuxième formule est la définition même d'un dosage : à l'équivalence la quantité d'acide versé est égale à la quantité de base.
Pourquoi voulez-vous remplacer ? Que voulez-vous obtenir ?
Moi j'ai trouvé ça:
n(H+ versés) = n(OH- présents)+1/2 n(CO3 2- présents) = n(OH- équivalents)
avec n(OH- équivalents) =TA(mmol/L)*0,001*V (volume prise d'essai en L)
A partir de ça, il faut démontrer la formule du TA:
TA=V1*Chcl*1000/Vprélevé;
Je ne sais pas ce qu'il faut remplacer dans n(OH-)présents et n(1/2 CO3 2-)présents.
C'est ça le souci.
C'est C*V dans les 2 cas?
Si c'est ça, je ne peux pas trouver le TA.
Cordialement.
Romain RENAUD
Je reprends vos expressions
1- n(OH- équivalents) =TA(mmol/L)*0,001*V(essai) (définition TA)
2- n(H+ versés) = n(OH- équivalents) (dosage)
3- n(H+ versés) = C(H+) V(eq) (définition concentration)
4- donc TA(mmol/L)*0,001*V(essai)=C(H+) V1
Dernière modification par gts2 ; 13/04/2021 à 12h00.
Ok, merci.
Mais il n'y a pas d'expression avec le n(OH-)présents et le n(1/2 C03 2-)présents?
Et ça serait quoi pour le TAC la démonstration, du coup?
Si puisque vous savez n(OH- présents)+1/2 n(CO32- présents) = n(OH- équivalents)
Je vais essayer de raisonner en équivalent : de 0 à V1 vous doser n(HO-) et 1/2 n(CO32-)=1/2 n1 ce qui génère autant de HCO3-
De V1 à V2 vous dosez les HCO3- : 1/2 n(CO32-) et n(HCO3-) (initialement présent)
Donc au total vous avez dosé n(HO-) + 2 1/2 n(CO32-) + n(HCO3-)= n(HO-)+n(CO32-)+n(HCO3-) qui est bien la définition du TAC en quantité de matière et vaut n(HO-, équivalent)=TAC*0,001*V(essai)
Ensuite, c'est le même raisonnement.
Mais vous cherchez quand même à vous compliquer la vie ...
Franchement, merci beaucoup pour cette démonstration.
Bonne fin de journée.
Cordialement.
Romain RENAUD
