Chapitre 3 : les techniques physico-chimiques d’analyse et de caractérisation

Le choix : - des caractéristiques de l’analyte • Pure ? • A séparer des autres composés ? • En concentration suffisante ? • A récupérer après dosage ? • Quel volume disponible ?
- des caractéristiques de la méthode :
Précision, sensibilité, coût, rapidité…

1. La pH metrie

1 Définition

Le pH est la mesure de l’acidité ou la basicité d’une solution. pH : potentiel hydrogène = -log [H3O+]
En réalité, seul les ions participent à la réaction : pH = -log aH3O+ a : activité = γ [H30+] γ : coefficient d’activité (compris entre 0 et 1)
Produit ionique de l’eau [H3O+]*[OH-] = 1,008.10-4 à 25°C.
( la concentration de H3O+ varie de 1 à 10-14 mol/L
( échelle de pH, de 0 à 14
Influence de la température : déplace l’équilibre ionique
Ex. : à 60°C, le pH de l’eau est de 6,51.

2 Les différentes méthodes de mesure du pH

• Les indicateurs colorés : ce sont des substances organiques qui présentent une couleur différentes sous forme basique ou acide. Utilisés en solution ou en mélange sur des bandelettes. • Les méthodes potentiometrique : c’est une mesure de différence de potentiel entre 2 électrodes plongées dans la solution. • Electrode à hydrogène : c’est la méthode absolue. Son potentiel vaut 0. • Electrode de verre.

3 La chaîne de mesure en pH metrie

Elle est composée de : • Un millivoltmètre • Une électrode de verre • Une électrode de référence • Une sonde de température • Solutions étalons de pH connus - Electrode de verre : une membrane de verre mise au contact de 2 solutions de valeurs de pH différents, développant entre ses parois une différence de potentiel électrique proportionnel à la différence de la valeur du pH. - Electrode de référence : son potentiel reste constant à une température donné quel que soit le milieu dans lequel elle est plongée - Electrode combinée : elle combine en une seul entité une électrode de verre et une