Contrôle de la qualité par titrage conductimétrique

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Contrôle de la qualité par titrage conductimétrique (fiche - Terminale S)

Objectifs • Énoncer la loi de Kohlrausch. • Donner le principe d’un titrage conductimétrique, en rappelant la relation à l’équivalence. • Justifier l’allure du graphe obtenu lors du titra ge. • Montrer comment l’exploiter ; savoir notamment re pérer l’équivalence. • Donner deux exemples concrets de titrages conductimétriques. Dans le prolongement de la fiche « titrages directs », nous voyons ici les titrages directs par conductimétrie. Nous insistons sur les aspects théoriques et expérimentaux liés à cette méthode. 1. La loi de Kohlrausch a. Mise en évidence expérimentale Lorsque deux plaques conductrices sont chacune reli ées à une borne d’un générateur électrique et plongées dans une solution aqueuse io nique, la circulation des ions au sein de la solution permet la fermeture du circuit électrique, etl’établissement d’un courant électriqueI.

–1 LaconductanceGde la solution entre les plaques est exprimée enΩou en siemens, de symboleS.

La conductance se mesure avec unconductimètre, dont le fonctionnement est assez proche de la description de notre expérience (il utilise un générateur de courant alternatif). Notamment, sa sonde est constituée par deux plaques de surfaceSet distantes d’une longueurL.

Ainsi, , où (en m) est laconstante de celluledu conductimètre.σest la conductivité(en S/m) de la solution, qui peut également être m esurée par un conductimètre. b. Enoncé complet de la loi de Kohlrausch pour des solutions diluées Laloi de Kohlrauschindique que laconductivitéσde la solution s’écrit comme la somme des conductivitésσdes divers ions présents dans la solution. La i conductivitéσd’un ionXest égale àσ=λ× [X], oùλest laconductivité molaire i i i i i i ioniquede l’ionX, de concentration [X]. Ainsi,l’énoncé complet de la loi de i i