ACIDITE D’UN VINAIGRE DOSAGE PAR pH-METRIE

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TP-BAC STAV-54

ACIDITE D’UN VINAIGRE DOSAGE PAR pH-METRIE

Nom et prénom de l’élève

OBJECTIF - Réaliser un dosage pH-métrique.

1- Généralités

L’action d’une bactérie (micoderma acéti) transforme l’éthanol du vin en acide éthanoïque (ou acide acétique) :

CH

3

-COOH

. On obtient du vinaigre : C’est la fermentation acétique qui se traduit par la réaction suivante :

CH3CH2-OH + O2  CH3COOH + H2O

Il contient de l’acide acétique mais éventuellement aussi les acides propionique et butyrique. Un vinaigre peut être considéré comme une solution aqueuse d’acide éthanoïque.

L’acidité d’un vinaigre s’exprime en degré acétimétrique. Le degré d’acidité d’un vinaigre est son acidité exprimée en grammes d’acide éthanoïque pour 100 mL de vinaigre.

Sur l’étiquette de ce vinaigre : 8° correspond aussi à 8 %

On neutralise l’acidité du vinaigre par une solution alcaline, l’hydroxyde de sodium ou soude

(Na

⁺

+ HO

^-

)

de concentration molaire égale a

C

B

= 0,1mol.L

^-1.

Lors de ce dosage, on suit l’évolution du pH en fonction du volume de base versé. On trace la courbe : pH = f(VB) et l’on détermine le point d’équivalence.

Ta mission :

① Faire un montage pour un dosage par pH-métrie

② Tracer une courbe pH-métrique : pH = f(V).

③ Identifier le point d’équivalence.

④ Calculer la concentration en acide acétique d’un vinaigre.

⑤ Vérifier l’exactitude de l’indication portée sur l’étiquette de la bouteille.

Burette : Solution titrante Soude ou hydroxyde de sodium

Bécher : Solution titrée

Vinaigre dilué

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3- Protocole opératoire

3-1 Dilution au 10^ème du vinaigre

Pour doser un vinaigre, il faut le diluer, car sa concentration est trop élevée. Cette étape a été réalisé par l’enseignant, vous disposer donc, directement une solution de vinaigre diluée au 10^ème.

3-2 Dosage de l’acidité par pH-métrie 1 PREPARATION DE LA BURETTE

Dans la burette ajouter la soude ou hydroxyde de sodium (Na⁺ + HO^- ) de concentration molaire : CB = 0,1 mol.L^-1 en suivant le mode opératoire suivant :

 Vérifier que le robinet d’arrêt de la burette est fermé.

(1) (2)

 L’a remplir avec la solution de soude en veillant à ce qu’il n’y ait pas d’air dans la partie

inférieure. (fig. 1)

 Ajuster le liquide au niveau zéro de la burette en faisant écouler l’excédent du réactif dans un

bécher. (fig. 2)

2 PREPARATION DU BECHER DE 250 ML

 On place 10 mL de vinaigre dilué avec une pipette jaugée.

 Installer le barreau aimanté dans le bécher.

 On établit une légère agitation et on plonge l’électrode du pH-mètre dans le liquide.

 Veuillez à ce que toute l’électrode soit recouverte de liquide. Si ce n’est pas le cas, ajouter un peu d’eau distillée.

3 RELEVE DES MESURES PH-METRIQUE

 Noter le pH et le volume après chaque ajout de soude.

VNaOH mL 0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 9,5

pH

VNaOH mL 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15 pH

VNaOH mL 15,5 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

pH

RANGER LE MATERIEL UTILISÉ SUR DE VOTRE PAILLASSE APRES LA SEANCE DE

TRAVAUX PRATIQUES.

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4- Compte rendu

① Lors de ce dosage le vinaigre a été dilué au 10

^ème

.

Préciser le facteur de dilution. Puis établir un protocole opératoire qui permet de réaliser cette dilution.

② Tracer la courbe pH = ƒ(V) sur une feuille de papier millimétré.

Echelle : abscisse 1 cm  1 mL de soude versée ; ordonnée 1 cm  1 unités pH

③ Retrouver la formule de l’acide éthanoïque et Calculer sa masse molaire moléculaire.

C = 12 g.mol

^-1

; H = 1 g.mol

^-1

; O = 16 g.mol

^-1

.

④ Recopier la formule de l’acide et entourer la fonction organique qui la caractérise.

⑤ Ecrire la réaction entre l’acide éthanoïque et l’hydroxyde de sodium. Préciser les couples acide/base mis en jeu.

⑥ En utilisant la méthode des tangentes, retrouver le point d’équivalence. Préciser le volume de base versée soit :V

BE

et le pH a l’équivalence.

⑦ Etablir la relation à l’équivalence, en tenant compte des coefficients stœchiométriques de l’équation du titrage.

Exprimer C

A

en fonction V

A

, V

B

et C

B

.

Puis calculer la concentration molaire de la solution de vinaigre diluée.

⑧ En déduire la concentration molaire d’acide présent dans la bouteille de vinaigre.

⑨ Calculer la masse d’acide présent dans un litre de vinaigre.

⑩ Calculer son degré acétimétrique et comparer le résultat par rapport à l’étiquette de la bouteille de vinaigre.

→ La concentration molaire :

Unités : Concentration molaire en mole par litre si la quantité de matière est en mole et le volume en Litre.

→ La quantité de matière :

Unités : Quantité de matière en mole si la masse est en gramme et la masse

molaire atomique en gramme par mole.