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méthode des tangentes - Regressi

Posté par
Witaek
15-12-18 à 11:15

Bien le bonjour à tous ! Je me permet de poster un message ici ( j'espère que je suis dans la bonne catégorie du forum ) pour vous poser une question sur un logiciel que j'utilise beaucoup : Regressi. Voici donc le problème :

J'ai réalisé en classe un certain nombre de relevés pH-métriques lors d'une réaction de dosage d'une solution de Desktop industrielle par une solution d'acide chlorhydrique. Aucun problème jusque là. J'ai tout transféré sur Regressi afin d'obtenir une courbe pH=f(V) là aussi tout va bien (voir photo).

Je dois désormais déterminer le volume à l'équivalence, grâce à la méthode des tangentes que mon professeur m'a expliqué. Cependant lorsque je réalise cette méthode, je trouve le résultat un peu chargé (il est juste mais ce n'est pas très esthétique). Trois tangentes apparaissent et le Volume à l'équivalence ainsi que le pH correspondant sont déterminés automatiquement, incroyable ! Seulement, une courbe rouge (voir photo, je l'ai désigné avec des flèches vertes) apparaît elle aussi, je ne sais pas à quoi elle correspond et je n'en ai vraiment pas besoin pour mon compte-rendu, je me demandais donc si quelqu?un savais comment la masquer ?

Pour info j'utilise une version très récente de Regressi ( 2018 ? ).
Merci d'avance !

méthode des tangentes - Regressi

méthode des tangentes - Regressi

***Forum changé***

Posté par
vanoise
re : méthode des tangentes - Regressi 15-12-18 à 11:50

Bonjour
Quelques remarques.
Pour qu'un dosage par pH-métrie puisse être précis, il doit être précédé d'un dosage rapide à l'aide d'un indicateur coloré (le bleu de bromothymol par exemple) qui fourni un bon ordre de grandeur du volume équivalent. Une fois l'ordre de grandeur du volume équivalent connu, on réalise le dosage pHmétrique en réalisant des mesures très rapprochées (tous les 0,1mL) au voisinage de l'équivalence.
Tu as fait tout le contraire ! Tu as très peu de mesures au voisinage du saut de pH. On voit bien que le volume équivalent est très proche de 10mL mais impossible d'être plus précis. La méthode la plus rigoureuse demande de tracer la courbe dérivée : impossible avec si peu de points ! La méthode des tangentes est, dans la très grande majorité des cours, abandonnée. Elle est très peu précise et souvent fausse.
Tu as ici un dosage acide fort base forte : l'équivalence devrait être obtenue à pH=7...
Il existe une méthode précise qui utilise les points de mesures avant le saut de pH (V<8mL ici) appelée méthode de GRAN qui je pense donnerait ici un résultat correct mais elle n'est peut-être pas à ton programme.

Posté par
Witaek
re : méthode des tangentes - Regressi 15-12-18 à 15:31

Merci pour votre réponse ! Ce que vous me dites m'embête beaucoup, moi qui avait pensé bien faire. Pour ce qui est de la précision de la méthode des tangentes je n'était pas au courant et c'est la seule que notre professeur de physique chimie a mis à notre disposition pour ce TP il serait donc mal venu d'utiliser une autre méthode dans le compte rendu que je vais lui rendre. Malheureusement je ne connais pas non plus la méthode de Gran et si elle est au programme(ce que je doute fortement), mon professeur s'est, pour l'instant, bien gardé de nous le dire. Pour cette fois-ci je m'autorise donc un peu d'imprécision (je ne peux pas refaire l'expérience chez moi) ! 😉 Mais je m'efforcerai cependant de prendre en compte vos conseils lors de ma prochaine manipulation !

Si je retourne à ma question de base : savez vous à quoi correspond cette courbe rouge qui apparaît ? Existe-t-il un moyen de la "désactiver" ou du moins de la masquer dans régressi ?

Merci encore, je reste à votre disposition !

Posté par
vanoise
re : méthode des tangentes - Regressi 15-12-18 à 16:39

Ton logiciel choisit comme point d'équivalence le point d'inflexion de la portion de courbe qu'il dessine en rouge. Autant dire qu'ici, la méthode n'a aucun sens car la portion de courbe rouge ne se confond pas du tout avec la portion de courbe expérimentale. D'ailleurs, il fournit un résultat aberrant. Le produit actif dans le Destop est la soude (hydroxyde de sodium) et le dosage de la soude par l'acide chlorhydrique conduit à un pH égal à 7 à l'équivalence, pas 6,3 !
Je l'ai écrit dans mon message précédent : aucune méthode, surtout pas la méthode des tangentes, ne peut fournir un résultat correct avec si peu de points autour de l'équivalence.
Si tu veux, tu peux scanner un poster ici ton tableau de mesures, je verrai s'il est possible de t'aider.

Posté par
Witaek
re : méthode des tangentes - Regressi 15-12-18 à 16:54

Merci beaucoup de vous donner autant de mal pour m'aider ! Je vous joins ici, le tableau contenant toutes les mesures faites au cours de la manipulation. Si ce TP est une peine perdu car je n'ai pas relevé assez de mesures à l'équivalence, ne vous cassez pas trop la tête, je tâcherai de faire mieux la prochaine fois !

Merci encore.

Ps : La dernière case ne rentre pas sur la capture d'écran : à V=17mL pH = 2,43

méthode des tangentes - Regressi

Posté par
vanoise
re : méthode des tangentes - Regressi 15-12-18 à 17:08

Ce que je pensais faire (avec l'informatique, cela ne me prendra pas longtemps) : tester la cohérence de tes mesures  avant et après le saut de pH et te proposer quelques points "simulés" que tu pourrais rajouter à tes points expérimentaux pour donner de la cohérence et te permettra d'utiliser la méthode des tangentes comme le demande ton professeur. La concentration de l'acide chlorhydrique est bien ca=10-2mol/L ?

Posté par
Witaek
re : méthode des tangentes - Regressi 15-12-18 à 17:12

L'acide chlorhydrique a pour concentration Ca = 5,0 x 10^-2 mol/L

Posté par
vanoise
re : méthode des tangentes - Regressi 15-12-18 à 18:10

Tu n'as pas fourni le volume initial de solution basique.

Posté par
Witaek
re : méthode des tangentes - Regressi 15-12-18 à 18:22

Désolé, erreur d'inattention de ma part : le dosage s'effectue sur une prise d'essai de 20,0mL de solution de Destop diluée 100 fois

Posté par
vanoise
re : méthode des tangentes - Regressi 15-12-18 à 19:04

Tes mesures ne sont pas très cohérentes... Je me demande si tu as été assez patient  : il faut toujours laisser, surtout au voisinage de l'équivalence, du temps entre l'ajout de la quantité de solution titrante et la prise de mesure. La solution met du temps à bien s'homogénéiser et surtout : les électrodes de mesure du pHmètre ne réagissent pas instantanément... Tu devrais obtenir une diminution de pH au voisinage de l'équivalence beaucoup plus rapide.
Après l'équivalence, le pH devrait baisser assez rapidement pour se rapprocher de celui de l'acide chlorhydrique seul (pH=-log(ca)=-log(2,5.10-2)1,6).
Bref : je ne vois pas trop ce que tu peux faire sans vraiment "tricher"... Peut-être un peu corriger la courbe comme sur la simulation ci-dessous ou, ce qui me semble la meilleure option à mon avis, laisser les résultat en l'état et bien expliquer sur ton compte rendu les conséquences de ce manque de "patience" dans les mesures...
Voici une simulation en imaginant un volume équivalent de 10,1mL.

méthode des tangentes - Regressi

Posté par
Witaek
re : méthode des tangentes - Regressi 15-12-18 à 19:20

Et bien merci beaucoup pour tous ces efforts ! Je ne cache pas que certains TP de chimie sont de vraies courses contre la montre et qu'il est fort possible que ce que vous disiez soit vrai. Je pense suivre votre conseil et simplement notifier mon professeur des incohérences de mes résultats. Avoir un jugement critique sur ses résultats est aussi une part importante de la démarche scientifique et je pense que ça ne peut que valoriser ma copie malgré quelques imprécisions.
Vous avez aussi piqué ma curiosité avec cette "méthode de GRAN" et je compte bien me renseigner à son sujet et ,pourquoi pas, vérifier certains de mes anciens TP impliquant la méthode des tangentes !

Bonne soirée à vous, et merci encore !



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