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Justifier le choix d’un indicateur coloré lors d’un titrage Exercice

Ce contenu a été rédigé par l'équipe éditoriale de Kartable.

Dernière modification : 25/04/2022 - Conforme au programme 2025-2026

On effectue le titrage pH-métrique d'une espèce chimique et on obtient le résultat représenté sur le schéma suivant :

-

On dispose des indicateurs colorés suivants :

Indicateur coloré Zone de virage 
Bleu de thymol 1,2-2,8
Rouge de chlorophénol 6,6-8,4
Jaune d'alizarine R  10-12
Phénolphtaléine  8,2-10

 

Quel indicateur coloré faut-il choisir ?

Le domaine de pH pour lequel l'indicateur coloré change de couleur (appelé « zone de virage ») doit être compris dans le saut de pH effectué proche de l'équivalence. Dans ce cas, il doit être compris entre 7 et 9, comme représenté sur le schéma ci-dessous :

-

À l'aide du tableau de valeurs, on peut conclure que le phénolphtaléine est le plus approprié car sa zone de virage est la plus proche du saut de pH.

Il faut donc choisir le phénolphtaléine car sa zone de virage couvre le pH à l'équivalence, compris entre 7 et 9.

On effectue le titrage pH-métrique des ions hydroxyde \ce{OH-} d'une solution de potasse (\ce{K+} + \ce{OH-}) par une solution d'acide chlorhydrique (\ce{H3O+} + \ce{Cl-}).

On dispose des indicateurs colorés suivants :

Indicateur coloré Zone de virage 
Bleu de thymol 1,2-2,8
Rouge de chlorophénol 6,6-8,4
Jaune d'alizarine R 10-12
Phénolphtaléine 8,2-10

 

Quel indicateur coloré faut-il choisir ?

On sait que l'ion hydroxyde \ce{OH-} et l'ion oxonium \ce{H3O+} sont respectivement une base forte et un acide fort.

On en déduit que le pH à l'équivalence de ce titrage sera de 7. Il faut donc choisir un indicateur coloré dont la zone de virage contient cette valeur.

L'indicateur coloré à choisir est donc le rouge de chlorophénol.

On effectue le titrage d'une solution d'acide éthanoïque \ce{CH3COOH} par une solution d'hydroxyde de sodium (\ce{Na+} + \ce{OH-}).

La réaction support du titrage est la suivante :
\ce{CH3COOH} + \ce{OH-} \ce{->} \ce{CH3COO-} + \ce{ H2O}

On dispose des indicateurs colorés suivants :

Indicateur coloré Zone de virage 
Rouge de phénol 6,6–8,1
Vert de bromocrésol 3,8-5,4
Jaune d'alizarine R 10-12
Rouge de crésol 7,4-9,0

 

Quel indicateur coloré faut-il choisir ?

L'acide éthanoïque est un acide faible et l'ion hydroxyde une base forte, par conséquent le pH à l'équivalence sera supérieur à 7. Il faut donc choisir un indicateur coloré dont la zone de virage est située légèrement au-dessus de 7.

L'indicateur coloré à choisir est donc le rouge de crésol.

On effectue le titrage d'une solution d'éthanoate de sodium (\ce{Na+} + \ce{CH3COO-}) par une solution d'acide chlorhydrique (\ce{H3O+} + \ce{Cl-}).

La réaction support du titrage est la suivante :
\ce{CH3COO-} + \ce{H3O+} \ce{->} \ce{CH3COOH} + \ce{ H2O}

On dispose des indicateurs colorés suivants :

Indicateur coloré Zone de virage 
Rouge de phénol 6,6–8,1
Vert de bromocrésol 3,8-5,4
Jaune d'alizarine R 10-12
Rouge de crésol 7,4-9,0

 

Quel indicateur coloré faut-il choisir ?

L'ion éthanoate est une base faible et l'ion oxonium un acide fort, par conséquent le pH à l'équivalence sera inférieur à 7. Il faut donc choisir un indicateur coloré dont la zone de virage est située légèrement au-dessous de 7.

L'indicateur coloré à choisir est donc le vert de bromocrésol.

On effectue le titrage d'une solution de chlorure \ce{Cl-} par une solution de soude.

La réaction support du titrage est la suivante :
\ce{ HCl} + \ce{NaOH} \ce{->} \ce{NaCl} + \ce{H2O}

On dispose des indicateurs colorés suivants :

Indicateur coloré Zone de virage 
Jaune de méthyle  2,9–4,0
Rouge de chlorophénol 6,6-8,4
Méthylorange 3,2–4,4
Bleu de thymol 8,0–9,6

 

Quel indicateur coloré faut-il choisir ?

Le chlorure \ce{HCl} est un acide fort et la soude est une base forte, par conséquent le pH à l'équivalence sera égal à 7. Il faut donc choisir un indicateur coloré dont la zone de virage contient cette valeur.

L'indicateur coloré à choisir est donc le rouge de chlorophénol.

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