| Titrage de Gram et chromato [46095] |
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| Posté le : 01/06/2007, 23:40 (Lu 7462 fois) |
Bonjour!
Je suis une taupine en PCSI. Dans le cadre de mes TIPE, j'ai entrepris de doser plusierus vinaigres commerciaux et artisanaux (dont celui que j'ai fabriqué) par la méthode de Gram.
J'ai, dans chaque cas, obtenu une courbe de pH en fonction du volume V sans points abérants notables et qui correspond au titrage d'un acide faible par une base forte (ici la soude).
Quand j'applique la première fonction F1 (avant l'équivalence) pour la portion de courbe correspondante, j'obtiens une droite, ce qui est logique, et dont le coefficient de corrélation est honorable.
Cependant quand j'essaie d'appliquer F2 aux données obtenues après l'équivvalence, au lieu de la droite attendue, j'obtiens une courbe de courbure entre la droite et l'exponentielle, qui présente un tracé non chaotique, et les points sont tous dans l'alignement de la trajectoire générale à un chouya près (ce qui n'est pas exceptionnel en soit).
J'ai d'abord pensé à une mauvaise manipulation, mais j'obtiens la même allure de courbe pour chacun de mes 4 titrages, que je n'ai pas effectué en une seule fois.
Cependant, j'ai utilisé le même matériel. Ce dernier n'a pas l'air de poser problème, et il n'y a pas de raison qu'il se mette à faire le même n'importe quoi après l'équivalence de chacun des titrages.
J'ai donc songé à une mauvaise fonction F2, qui serait à l'origine de mes déboires. Cependant, après plus de 2 heures passées à taper et retaper cette fonction dans Regressi, et obtenir à chaque fois la même allure de courbe, j'ai dû me rendre à l'évidence: une erreur de frappe n'est pas en cause.
J'ai aussi refait plusieurs fois le calcul de l'obtention de F2, et je l'ai fait refaire par ma professeur de chimie qui a trouvé la même expression à taper encore et encore. Ce n'est donc pas une question de modélisation mathématique ni de prise de cours défaillante.
Par conséquent, nous sommes parvenues à l'hypothèse suivante: il y aurait un autre acide, que la soude titrerait après avoir titré l'acide acétique du vinaigre et qui serait trop faible pour qu'un second saut de pH puisse être visible sur les courbe pH-métriques.
Pour écarter définitivement toute cause due au matériel utilisé, je vais:
-effectuer un dosage pH-métrique par méthode de Gram, dans les mêmes conditions expérimentales (même matériel notamment) d'une solution d'acide éthanoïque du labo de concentration à peu près équivalente à celle des vinaigres commerciaux. Si j'obtiens des droites par cette méthode, alors je crois qu'on pourra affirmer que le problème ne provient pas du matériel.
-effectuer un suivi conductimétrique lors d'un titrage de l'un des vinaigres commerciaux., de façon à détecter un second saut de pH éventuel par rupture de pente.
Vient maintenant ce pour quoi je poste ce message.
Je souhaite effectuer une chromatographie de mes différents vinaigres et de l'acide acétique du labo. La chromatographie sera sur couche mince probablement une couche de silice.
Je cherche donc un éluant convenant à cette expérience:
d'après mes recherches, l'acide acétique est soluble dans l'eau, l'éthanol, l'acétone, l'hexane, le toluène.... et est quasiment insoluble dans le disulfure de carbone (mais ça, ce n'est pas très intéressant)
J'ai donc pensé à:
-un mélange éthanol-acétone
-un mélange éthanol-éther.
Ce dernier est, je crois, intéressant parce que la solubilité de l'acide acétique dans l'éther est grande mais celle de l'éthanal dans le même liquide est infinie.
Les vinaigres destinés à la consommation étant obligatoirement (c'est une loi) fabriqués de manière biologique, ils sont produits par l'oxydation ménagée de l'éthanol en acide carboxylique à l'aide d'une bactérie. Il y a donc une possibilité qu'il en reste des traces en solution, ce qui permettrait de les mettre en évidence.
Cependant, pour la même raison, est-il bien judicieux d'utiliser de l'éthanol dans le mélange éluant?
Que me conseilleriez vous de faire? Quel éluant choisiriez-vous (pas forcément dans mes idées, d'ailleurs, puisque je ne sais absolument pas ce qu'elles valent)? Dans quelles proportions? (Je compte de toute façon essayer plusieurs mélanges...)
Il reste enfin le problème de la révélation: la lumière UV ne révèle pas certaines tâches et le permanganate de potassium risque d'oxyder certaines substances comme l'éthanal s'il y en a.
Auriez vous des idées ou d'autres théories quant à mon problème?
Que me conseilleriez-vous de faire?
Merci pour votre aide....
Sylvrana
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| Re: Titrage de Gram et chromato |
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| Posté le : 02/06/2007, 08:12 (Lu 7450 fois) |
Bonjour, je suppose que tu veux parler de la méthode de Gran (c'est sous ce nom que je la connais). A mon avis, il y a une raison très simple qui fait que ta fonction F2 n'est pas linéaire, c'est que l'électrode de verre du pH-mètre donne de mauvais résultats en milieu basique. En fait en milieu basique la concentration en H3O+ est ultra faible, et les ions Na+ viennent perturber l'équilibre entre les H3O+ internes et externes à l'électrode. Il faudrait utiliser une électrode spéciale milieux très basiques, faite dans un verre particulier.
De toute façon, pour déterminer la concentration en acide, seule la fonction F1 est nécessaire. N'oublie pas aussi que la méthode de Gran est basée sur l'approximation activité = concentration, valable en toute rigueur en solution infiniment diluée !
Je déconseillerais l'analyse d'un vinaigre en CCM, car l'acide acétique est quasiment aussi volatil que l'eau. Il ne resterait pas longtemps sur la plaque ! Je pense qu'une technique comme la chromatographie en phase gazeuse (CPG) ou peut être la chromatographie liquide haute performance (HPLC) serait plus adaptée. Je laisse les spécialistes présents sur ce forum confirmer...
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| Re: Titrage de Gram et chromato [46104] |
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| Posté le : 02/06/2007, 10:11 (Lu 7442 fois) |
Merci beaucoup, je vais voir si le labo possède ce genre de bête.
Pour la méthode de Gran / ou de Gram, tu as sûrement raison, j'ai un peut de mal avec les m et le n...   
Pour ce qui est le des deux chromatographies que tu as cité, je ne connais la première que de nom. La seconde m'est totalement inconnue. En quoi consiste-t-elle?
J'ai déjà fait dans le cadre des TP obligatoires des titrage par méthode de Gran. Et de mémoire je n'avais pas eu de problème.... 
Le titrage de l'acide éthanoïque par la même méthode de Gran confirmera peut-être cette hypothèse... ou il faudra que j'aille chercher ailleurs.... 
En tout cas merci pour la réponse!
Sylvrana
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| Re: Titrage de Gran et chromato [51970] |
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| Posté le : 01/12/2007, 17:22 (Lu 7189 fois) |
Bonjour!
Pour la petite histoire, après quelques recherches il y aurait de faibles concentration d'acide tartrique et d'acide ascorbique dans le vinaigre, qui serait dosées après l'acide acétique et expliquerait la non linéarité de ma fonction F2.  Rien à voir visiblement avec les électrodes, le milieu ne serait pas assez basique pour cela (le titrage se termine entre 10 et 11...)
Merci quand même pour l'explication qui reste très instructive!^^
->quand je vois une anomalie, comme je suis curieuse, je cherche à creuser pour comprendre...
Pour ce qui est de la chromatographie en phase gazeuse, c'est une super idée, merci Lavoisier!   
Mon lycée possède l'une de ces bêtes au labo. Cependant, aucuns de nos laborantins ne sont spécialistes de son utilisation. Par conséquent la manip ne sera possible que si je leur fournis les réglages du four, de l'injecteur, du detecteur... etc; y aurait-il parmi vous un spécialiste de ce genre d'appeil?
Ou quelqu'un qui pourrait me mettre en relation avec un spécialiste? Dans ce cas je serais en mesure de lui fournir les références de l'appareil, et les colonnes que le labo possède, quelles sont les solutions à analyser.... 
Merci d'avance. 
Sylvrana
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