La chimie expérimentale occupe une place centrale dans les examens finaux, c’est pourquoi les exercices dosage acido-basique 2ème bac doivent être traités avec la plus grande attention. Cette série dédiée aux élèves de 2bac sciences physique, 2bac sciences maths et 2bac svt vous mettra face à des situations d’examen classiques : dresser un tableau d’avancement pour un dosage, exploiter rigoureusement la courbe de titrage pH-métrique, déterminer le pKa d’un couple à l’aide de la demi-équivalence, et justifier le choix d’un indicateur coloré.
Dosage acido-basique – Exercices non corrigés 1.pdf
Dosage acido-basique – Exercices non corrigés 2.pdf
1. Le calcul de la concentration (Relation d’équivalence)
La question incontournable de chaque problème de dosage consiste à trouver la concentration (C_A) de la solution inconnue. Dans tous les exercices de ce chapitre, il faut suivre un raisonnement très précis :
- Écrire l’équation de la réaction du dosage : Identifiez l’acide (qui donne un proton H⁺) et la base (qui le capte). N’oubliez pas qu’une réaction de dosage est totale, utilisez donc une flèche simple (→) et non une double flèche (⇌).
- Dresser le tableau d’avancement : À l’équivalence (état final du titrage), les deux réactifs ont été entièrement consommés, l’avancement final correspond à la quantité de matière initiale de la solution titrée.
- Appliquer la relation d’équivalence : C_A × V_A = C_B × V_BE. (Ou C_A = C_B × V_BE / V_A).
L’erreur la plus commune pour un élève de 2bac svt est de se tromper d’unité de volume. Si vous utilisez la relation sous forme de rapport (V_BE / V_A), vous n’avez pas besoin de convertir les ml en litres, car les unités se simplifient.
2. L’exploitation de la courbe pH = f(V_B)
La maîtrise de la lecture graphique est une compétence exigible. Les énoncés vous donneront très souvent la courbe de l’évolution du pH en fonction du volume versé de la solution titrante.
La méthode des tangentes
Il est extrêmement fréquent que l’on vous demande de tracer ou d’utiliser les tangentes parallèles pour trouver les coordonnées du point d’équivalence E(V_BE, pH_E). Vous devez savoir que l’abscisse de ce point représente le volume d’équivalence (V_BE) nécessaire au calcul de concentration, tandis que son ordonnée (pH_E) donne une information cruciale sur la nature du mélange obtenu :
- Si l’on dose un acide fort par une base forte (ou inversement), le pH à l’équivalence est exactement égal à 7 (à 25°C).
- Si l’on dose un acide faible par une base forte, le pH à l’équivalence est supérieur à 7 (milieu basique).
- Si l’on dose une base faible par un acide fort, le pH à l’équivalence est inférieur à 7 (milieu acide).
La demi-équivalence et le pKa
L’autre point graphique essentiel se situe exactement à la moitié du volume d’équivalence (V_B = V_BE / 2). Il est très souvent demandé en 2bac sciences physique de lire le pH correspondant à cette abscisse. Rappelez-vous que pour le dosage d’un acide faible ou d’une base faible, ce pH est exactement égal au pKa du couple étudié.
3. Le choix de l’indicateur coloré
Dans les exercices portant sur les dosages colorimétriques, l’énoncé vous présentera un tableau de plusieurs indicateurs colorés avec leurs zones de virage (par exemple : Hélianthine [3,1 – 4,4], BBT [6,0 – 7,6], Phénolphtaléine [8,2 – 10,0]).
La question “Quel est l’indicateur le plus approprié pour ce dosage ?” appelle toujours la même justification : vous devez d’abord déterminer la valeur du pH à l’équivalence (pH_E) à partir de la courbe, puis choisir l’indicateur coloré dont la zone de virage inclut strictement cette valeur de pH_E.
N’attendez pas la veille de l’examen pour maîtriser ces compétences graphiques et calculatoires. Téléchargez nos séries au format PDF, munissez-vous d’une règle et d’une calculatrice, et entraînez-vous à tracer les tangentes et à manipuler les relations d’équivalence sur brouillon.
