Titrage - définition et principes

Le titrage est l'une des plus anciennes méthodes d'analyse et est utilisé dans diverses industries. Par exemple, il est utilisé pour analyser l'eau potable ou déterminer la teneur en métaux des matériaux de batteries. Cet article de blog couvre le principe du titrage, son processus et présente les différents types de titrage.

Pour en savoir plus sur un sujet spécifique, utilisez la navigation ci-dessous.

• Qu'est-ce que le titrage ?
• Comment effectuer un titrage
• Types de titrages
• Avantages du titrage (automatisé)

Qu'est-ce que le titrage ?

Les titrages sont utilisés pour déterminer la concentration d'un analyte dans une solution d'échantillon. Pour ce faire, une solution standard de concentration connue, appelée réactif de titrage, est ajoutée à l'échantillon. Le réactif de titrage et l'analyte réagissent de manière stœchiométrique. La concentration de l'analyte est calculée en utilisant la quantité de réactif de titrage, sa concentration et la taille de l'échantillon. Le tableau 1 énumère quelques termes courants relatifs au titrage.

Comment effectuer un titrage

Un titrage se compose des quatre étapes suivantes :

1. Normalisation des réactifs
2. Préparation de l'échantillon
3. Le titrage lui-même
4. Calcul du résultat

Normalisation des réactifs

Tout d'abord, le réactif de titrage doit être normalisé. Cette étape permet d'obtenir la concentration exacte de la solution titrante et d'accroître la précision du résultat. Pour en savoir plus sur ce processus, consultez l'article de blog «Eléments à prendre en compte lors de la standardisation des réactifs de titrage».

Préparation de l'échantillon

Pour le titrage, les échantillons doivent être en solution. Par conséquent, les échantillons solides sont dissous ou prétraités pour libérer l'analyte (par exemple, par digestion, extraction ou calcination).

Il est parfois nécessaire d'ajouter des solutions auxiliaires. Par exemple, les titrages redox doivent souvent être effectués à une valeur de pH spécifique. Les titrages indirects nécessitent toujours une solution auxiliaire, car l'analyte doit être converti en une forme réactive. Cette forme réactive sera ensuite titrée.

Pour les titrages rétrospectifs (ou titrages résiduels), un excès de réactif est d'abord ajouté. Ce réactif réagit avec l'analyte et son excès est ensuite titré. Lire l'article de blog «Ce qu'il faut prendre en compte lors de la rétro-titration» pour en savoir plus sur ce type de titrage.

Le titrage lui-même

Pendant le titrage, il est important de remuer l'échantillon. Cela permet de s'assurer que le réactif de titrage et l'analyte sont bien mélangés. Le réactif de titrage est ajouté à l'échantillon jusqu'à ce que le point final soit atteint. Les titrages manuels utilisent des indicateurs de couleur pour déterminer le point final.

Les autotitrateurs modernes utilisent des électrodes ou d'autres capteurs pour détecter le point d'équivalence. Le volume du réactif de titrage est tracé en fonction du signal mesuré pour obtenir une courbe de titrage. La figure 1 montre la courbe d'un titrage acide-base avec des impuretés de carbonate.

Pour en savoir plus sur les différentes façons d'évaluer le point final, lisez notre article de blog «Reconnaissance des critères d'évaluation (EP)».

Calcul du résultat

Après le titrage, le résultat est calculé. Les Titrateurs automatiques peuvent calculer eux-mêmes le résultat. Les variables suivantes sont nécessaires pour le calcul :

• Taille de l'échantillon (poids ou volume de l'échantillon)
• Concentration du réactif de titrage, généralement en mol/L
• Titre (facteur de correction pour le titrant)
• Volume de titrant jusqu'au point final, en ml
• Facteur stœchiométrique pour la réaction entre l'analyte et le réactif de titrage

À partir de ces variables, la concentration de l'analyte peut être calculée comme suit :

La formule peut varier en fonction de l'unité du résultat. Elle est également différente pour les rétro-titrages. L'article de blog «Ce qu'il faut prendre en compte lors de la rétro-titration» décrit ce calcul.

Types de titrages

Les titrages peuvent être classés de différentes manières. L'une d'entre elles est la méthode de détection des points finaux, mais ils sont le plus souvent classés en fonction de la réaction chimique utilisée.

Avantages du titrage (automatisé)

Conclusion

Le titrage est l'une des plus anciennes méthodes d'analyse. C'est pourquoi elle est bien établie dans diverses industries.

Il peut être classé en fonction de la réaction chimique.

L'automatisation du processus de titrage à l'aide d'un autotitrateur offre des avantages supplémentaires par rapport à la méthode manuelle, comme la traçabilité et les calculs automatisés.

Vos connaissances à emporter

Pour en savoir plus sur le titrage, consultez ces ressources supplémentaires :

Webinaires sur le titrage à la demande