Spectroscopie — Diagramme de répartition des formes acide et basique d'un indicateur coloré en fonction du pH

Thèmes abordés

Diagramme de répartition, formes acide et basique, indicateur coloré, pH Potentiel hydrogène, point isobestique, bleu de Bromo Thymol, solutions, solution acide, solution basique, solution tampon, spectroscopie, réaction chimique

Résumé du document

La construction expérimentale du diagramme de réparation des formes acide et basique d'un indicateur coloré en fonction du pH, afin de déterminer son point isobéstique.

Le Bleu de Bromo Thymol (BBT) est un indicateur coloré ayant des propriétés acido-basiques et dont les deux formes acides HIn et basique In- ont des couleurs différentes.
Dans cette manipulation, nous allons préparer trois solutions contenantes chacune la forme acide, basique et neutre du BBT.

Extraits

[...] Les inconnues à déterminer pour pouvoir doser le mélange sont donc : 11 ; 12 ; 21 et 22 ; C1 ;C2. Matériels : Des fioles jugées de 50 ml, Burettes, Pipettes, Béchers ; Des cuves, Spectrophotomètre. Manipulation : Le mélange à doser est constitué de cobalt et de fer, la coloration des deux solutions n'est pas suffisante pour permettre une colorimétrie directe. Il faut faire appel à des complexes colorés. Ces complexes sont préparés à partir de solutions mères de fer et de cobalt (2g/l). [...]

[...] Dans une fiole de 1l on mette un peu d'eau distille puis on ajout 10 ml de la solution commercial de HCl, on ajout l'eau distille jusqu'au trait de jauge. Préparation de solution basique NaOH, 10[-1]mol/l : On a pH=13. On sait que : pH= 14+logC »» C = 10^ mol/l. n = C*V donc C*V »» C*V*M = 4g. On pèse 4 g de NaOH poudre puis on le mette dans une fiole de 1l continent au préalable de l'eau distille, et après on ajout l'eau distille jusqu'au trait de jauge. [...]

[...] Préparation des solutions étalons : Etalons de cobalt : Nous avons reparti avec une pipette dans cinq fioles jaugées de 50ml la solution mère de cobalt avec des volumes allant de 0,5ml à 2,5ml avec un écart de 0,5ml entre deux volumes successifs, Nous avons introduit successivement dans nos cinq fioles : 8ml d'acide chlorhydrique (HCL) 3M 5ml de Thiocyanate d'ammonium à 25% 25ml d'acétone distillée Il faut attende 10min avant de compléter les fioles par l'eau distillée jusqu'au trait de jauge Etalons de fer : De même manière avec un volume de 1ml jusqu'à 3ml, on réalise l'étalon de fer dans cinq fioles jugées de 50ml. A partir de ces solutions étalons nous avons choisi 2 (un étalon de Fer ; un de Cobalt) pour déterminer 1 et 2 avec le spectromètre. 1= 623 nm 2= 478 nm Par la suite nous avons déterminé l'absorbance A de nos solutions étalons à chacune des deux longueurs d'onde. [...]

[...] 3[ème] cuve : On remplit 2/3 de cette cuve par la solution de BBT sous sa forme neutre. 4ème cuve : On remplit 2/3 de cette cuve par l'eau distillé. (Référence) On place les 4 cuves dans le spectrophotomètre UV - Visible on obtient le tracé suivant : TP 2 : Dosage D'un mélange de deux substances : Objectif : Déterminer les concentrations C1 et C2 des substances 1 et 2 à partir des absorptivités molaires. Principe : L'absorbance A est une grandeur qui mesure l'absorption de la lumière par une substance. [...]

[...] Préparation de la solution de BBT SOUS sa forme neutre : On a introduit à l'aide d'une burette graduée 5ml de la solution mère de BBT. On lui a ajouté la solution mélangé (hydrogénophosphate) à pH=7 jusqu'au trait de jauge. Puis nous avons homogénéisé. On a obtenu une solution de couleur verte caractéristique de la nature neutre du BBT. On rince 4 cuves : 1er cuve : On remplit 2/3 de cette cuve par la solution de BBT sous sa forme acide. 2ème cuve : On remplit 2/3 de cette cuve par la solution de BBT sous sa forme basique. [...]