Dosages volumétriques

Le but d'un dosage est de déterminer la quantité de matière contenue dans un échantillon. Il existe de nombreuses méthodes physico-chimiques d'analyse qui consistent à mesurer une propriété physique spécifique à l'espèce analysée, propriété dont la valeur dépend de la quantité de l'espèce ; ces techniques comme les spectroscopies ou les chromatographies seront abordées dans un autre module . On se limitera dans ce chapitre aux dosages volumétriques, c'est à dire à une technique où la concentration d'une solution inconnue est déduite de la mesure d'un certain volume d'une autre solution de concentration connue.

Appelons \(\textrm A\) l'espèce chimique dont on recherche la teneur dans une solution de concentration inconnue \(\textrm C_\textrm A\). Lors d'un dosage volumétrique, pour déterminer \(\textrm C_\textrm A\), on provoque une réaction chimique entre le composé \(\textrm A\) et un autre composé \(\textrm B\) : cette réaction doit être totale (la constante^[1] \(\textrm K\) associée à la réaction entre \(\textrm A\) et \(\textrm B\) doit être très grande) et instantanée.

En pratique, on introduit progressivement des quantités croissantes d'une solution du composé \(\textrm B\) de concentration \(\textrm C_\textrm B\) connue, dans un volume \(\textrm V_\textrm A\) connu de la solution de \(\textrm A\), cela jusqu'à ce que toutes les molécules de \(\textrm A\) soient consommées. Lorsque la quantité de \(\textrm B\) versée correspond exactement à ce qu'il fallait introduire pour que toutes les molécules de \(\textrm A\) aient disparu, on dit que l'on a atteint l'équivalence du dosage. Le volume de solution de \(\textrm B\) versé pour atteindre l'équivalence, \(\textrm V_\textrm e,\) s'appelle le volume équivalent. La concentration \(\textrm C_\textrm A\) se déduit alors de la relation de bilan associée à la réaction du dosage.