DOSAGE D’UNE SOLUTION D’ACIDE ASCORBIQUE PAR COLORIMÉTRIE

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TP-BAC STAV-22

DOSAGE D’UNE SOLUTION D’ACIDE ASCORBIQUE PAR

COLORIMÉTRIE

Nom et prénom de l’élève

OBJECTIFS

- Réaliser un dosage colorimétrique.

- Préparer une solution d’acide ascorbique par dissolution.

- Identifier le point d’équivalence par changement de couleur d’un indicateur coloré.

- Calculer une concentration molaire et massique.

1- Données du problème

L’acide ascorbique plus connu sous le nom de vitamine C est indispensable pour le corps humain. Elle favorise le développement des os, des tendons et des dents. De très nombreux oxydants peuvent oxyder l’acide ascorbique, c’est la raison pour laquelle l’acide ascorbique est utilisée comme antioxygène. C’est un additif alimentaire indiqué par le code E300.

Cette molécule a pour formule brute

C

₆

H

₈

O

₆.

On neutralise l’acide ascorbique par une solution alcaline, l’hydroxyde de sodium ou soude

(NaOH)

de concentration molaire égale a

C

B

= 0,05 mol.L

^-1.

Lors de ce dosage, le volume à l’équivalence est repérée par un changement de couleur de l’indicateur coloré (La phénol-phtaléine de l’incolore au rose pâle).

2- Protocole opératoire

2-1 Préparation d’une solution d’acide ascorbique

 Peser dans un sabot de peser 0,5 gramme d’acide.

 Transvaser la poudre dans une fiole jaugée de 100 mL.

 Compléter au trait de jauge avec de l’eau distillée.

 Boucher avec un parafilm et agiter la fiole.

2-2 Dosage de l’acidité par colorimétrie 1 PREPARATION DE LA BURETTE

Dans la burette ajouter la soude ou hydroxyde de sodium de concentration molaire : CB = 0,05 mol.L^-1 en suivant le mode opératoire suivant :

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

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 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)

Ta mission :

① Préparer une solution d’acide ascorbique par dissolution.

② Doser par colorimétrie la solution et trouver le volume à l’équivalence.

③ Calculer une concentration molaire et massique.

④ Trouver le pourcentage de pureté.

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2 PREPARATION DE L’ERLEN CONTENANT LA PRISE D’ESSAI

Préparer 3 erlens de 100 mL et introduire dans chacun d’eux :

 20,0 mL d’acide prélevé avec une pipette jaugée

 3 gouttes de phénol phtaléine (PP).

3 DOSAGE RAPIDE : DETERMINATION D’UN ENCADREMENT DU VOLUME VE A L’EQUIVALENCE

 Placer un erlen sur l’agitateur magnétique et sous la burette, ajouter le barreau aimanté, agiter modérément.

 Ajouter la solution d’hydroxyde de sodium, mL par mL en agitant doucement.

 Suivre l’évolution de la couleur de l’erlen. Noter la couleur a chaque ajout de soude.

V (mL) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Couleur de l’indicateur

 Stopper l’ajout de soude au changement de couleur de l’indicateur coloré. La solution a changé de couleur lorsque vous avez ajouté le volume d’hydroxyde de sodium équivalent (VE) ;

Indiquer ce volume par encadrement : ………..…… mL < VE < ……….. mL

4 DOSAGE PRECIS (DIT DOSAGE A LA GOUTTE PRES)

 Refaire le mode opératoire du paragraphe 1.

 Prendre une nouvelle prise d’essai.

 Ajouter la solution d’hydroxyde de sodium jusqu’au changement de couleur (point d’équivalence) en respectant la consigne suivante :

- rapidement jusqu'à VE – 1 mL,

- puis gouttes à gouttes à l’approche du point d’équivalence (changement de couleur). N’oubliez pas d’agiter doucement à chaque ajout de soude.

 Lisez le volume d’hydroxyde de sodium versé à l’équivalence.

 On effectue deux dosages précis ; refaire le TP à partir du paragraphe 4.

 Compléter le tableau suivant :

Essais précis N°1 N°2 Moyenne

VE en mL

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

TRAVAUX PRATIQUES.

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3- Compte rendu Données utiles :

→ A l’équivalence l’acide et la base se trouvent dans les proportions stœchiométriques alors :

C

A

et C

B

représente la concentration molaire en mole par litre et V

A

et V

B

les volumes

→ La quantité de matière :

Unités : La quantité de matière est en moles si la masse en gramme et la masse molaire atomique en gramme par mole.

→ La concentration molaire :

Unités : La concentration molaire est en mole si la quantité de matière en mole et le volume en Litre.

→ La concentration massique :

Unités : La concentration massique est en gramme par litre si la masse est en gramme et le volume en litre.

→ Masse molaire atomique des éléments :

C = 12 g.mol^-1 ; H = 1 g.mol^-1 ; O = 16 g.mol^-1

① Faire un schéma annoté du dosage acide-base.

② La molécule d’acide ascorbique est représenté ci-dessous. Recopier sa formule et faire apparaitre tous les atomes d’hydrogène et de carbone manquant.

③ Entourer et nommer les fonctions organiques présentes dans cette molécule.

④ Calculer la masse molaire atomique de l’acide ascorbique.

⑤ Ecrire la réaction entre l’acide ascorbique (R-COOH) et l’hydroxyde de sodium (soude).

⑥ Etablir la relation à l’équivalence, en tenant compte des coefficients stœchiométriques.

Exprimer CA en fonction VA, VB et CB.

Puis calculer la concentration molaire de la solution.

⑦ Calculer la concentration massique (Cm).

⑧ Calculer le pourcentage de pureté de votre acide.