Qu'est-ce que le calculateur de molarité de titrage ?
Cet outil détermine la concentration inconnue (molarité) d'une solution d'analyte à partir de données de titrage acido-basique ou d'oxydoréduction. Au point d'équivalence, la quantité de titrant ajoutée est chimiquement équivalente à celle de l'analyte présent : on a donc la relation \(M_a \cdot V_a \cdot n_a = M_b \cdot V_b \cdot n_b\). Ici, \(M_a\) et \(M_b\) désignent les molarités de l'analyte et du titrant, \(V_a\) et \(V_b\) leurs volumes respectifs, et \(n_a\)/\(n_b\) les coefficients stœchiométriques tirés de l'équation-bilan équilibrée. Cet outil est universel : il s'applique à tout titrage, quel que soit le pays ou le laboratoire.
Comment l'utiliser
Saisissez la concentration connue du titrant (mol/L), le volume de titrant versé depuis la burette au point équivalent (mL), puis le volume d'analyte prélevé à la pipette dans l'erlenmeyer (mL). Indiquez ensuite les coefficients stœchiométriques \(n_a\) et \(n_b\). Pour une réaction simple de rapport 1:1 comme HCl + NaOH, les deux coefficients valent 1. Pour H₂SO₄ + 2NaOH, le coefficient de l'acide (\(n_a\), si l'acide est l'analyte) est 1 et celui de la base, \(n_b\), est 2.
La formule expliquée
Puisque le nombre de moles = molarité × volume, l'équivalence donne \(M_a \cdot V_a \cdot n_a = M_b \cdot V_b \cdot n_b\). En isolant la molarité inconnue de l'analyte, on obtient :
$$M_a = \frac{M_b \cdot V_b \cdot n_a}{V_a \cdot n_b}$$Les volumes peuvent être saisis en mL, car les unités se simplifient : seul compte le rapport \(V_b/V_a\). Le calculateur indique aussi le nombre de moles de titrant ajoutées (\(M_b \times V_b/1000\)) ainsi que le nombre de moles d'analyte ayant réagi.
Exemple résolu
Supposons que 25,0 mL de NaOH à 0,100 mol/L neutralisent 20,0 mL de HCl dans une réaction de rapport 1:1. On a alors
$$M_a = \frac{0{,}100 \times 25{,}0 \times 1}{20{,}0 \times 1} = 0{,}125 \ \text{mol/L}$$La solution de HCl a donc une concentration de 0,125 M.
FAQ
Les volumes doivent-ils être exprimés en litres ? Non : tant que \(V_a\) et \(V_b\) utilisent la même unité, le résultat est exact, car les unités se simplifient.
Que représentent \(n_a\) et \(n_b\) ? Ce sont les coefficients du rapport molaire issus de l'équation équilibrée. Pour un diacide titré par une base monoprotique, utilisez \(n_a=1\) et \(n_b=2\).
Puis-je l'utiliser pour les titrages d'oxydoréduction ? Oui. Servez-vous de la stœchiométrie du transfert d'électrons pour fixer \(n_a\) et \(n_b\).