Le point d’équivalence est le point d’un titrage chimique – c’est-à-dire un processus de détermination de la concentration d’une substance dissoute par une réaction induite – auquel la quantité de substance titrée est juste assez grande pour réagir pleinement avec l’échantillon. Il est aussi parfois appelé point stoechiométrique. Le point d’équivalence peut être déterminé de différentes manières à l’aide de signes tels que les indicateurs de pH, le changement de couleur, la conductivité ou les précipitations. La concentration d’un réactif donné peut être déduite en titrant une substance connue dans l’échantillon de réactif et en trouvant le point d’équivalence de la réaction.
Dans la configuration de titrage, un long morceau de verre cylindrique appelé burette est rempli jusqu’à une marque calibrée avec un volume spécifique de titrant ou de solution à titrer. Un volume spécifique de l’analyte, ou de la solution dans laquelle le titrant s’égouttera, est défini ci-dessous. La concentration du titrant est connue, tandis que la concentration de l’analyte est inconnue. Progressivement, la burette est vidée dans la solution d’analyte jusqu’à ce que le changement attendu dans l’analyte se produise, signalant le point d’équivalence. Au point d’équivalence, la quantité de titrant ajoutée a complètement réagi avec le réactif dans l’analyte, et la concentration de la solution d’analyte peut maintenant être déterminée.
Dans les titrages acide-base, où un acide est titré en base ou vice versa, un composé indicateur de pH est souvent ajouté à la solution d’analyte afin que le point d’équivalence puisse être déterminé visuellement. La phénolphtaléine est un indicateur de pH couramment utilisé qui est incolore à faible pH mais devient rose vif à pH élevé. Le point d’équivalence dans un titrage acide-base impliquant la phénolphtaléine serait signalé par un changement rapide de la couleur vers le rose. Différents indicateurs de pH sont utilisés pour indiquer les changements dans différentes plages de pH selon les besoins.
Parfois, la couleur de l’analyte changera pendant le titrage sans l’utilisation d’un indicateur. Les points d’équivalence des réactions d’oxydoréduction (redox) peuvent être déterminés de cette façon, car les états d’oxydation du produit et du réactif produisent des couleurs différentes. Il est également possible que la réaction de titrage provoque la formation d’un précipité ou d’un solide. Les précipitations peuvent donc être utilisées comme indicateur de point d’équivalence, bien que le point exact des précipitations puisse être difficile à déterminer.
D’autres méthodes qui peuvent être utilisées pour déterminer le point d’équivalence comprennent la mesure de la conductivité de la solution, la mesure directe du pH à l’aide d’un pH-mètre et la mesure du taux de changement de température. Ce dernier processus est connu sous le nom de titrimétrie thermométrique. La titrimétrie thermométrique utilise le fait que la réaction chimique entre le titrant et l’analyte sera soit exothermique – libérant de la chaleur – ou endothermique – absorbant de la chaleur. Selon la nature de la réaction, la température augmentera ou diminuera. La vitesse maximale de changement de température dans la réaction est le point d’équivalence.