Le titrage de l’acide sulfurique est le processus consistant à trouver la molarité d’une solution basique en utilisant l’acide sulfurique comme titrant. Le titrant, qui est une substance dont la concentration est connue avec précision, est ajouté à une solution de concentration inconnue jusqu’à ce qu’une réaction se déroule complètement. Il peut s’agir de mesures à l’aide d’un indicateur chimique ou d’un indicateur de pH. Un calcul peut ensuite être effectué sur la base de la concentration connue du titrant et de la quantité de titrant nécessaire pour neutraliser la substance inconnue. Ce calcul permet aux scientifiques de déterminer la molarité, ou le poids chimique, de la substance inconnue.
La première étape pour comprendre le titrage de l’acide sulfurique est de saisir le concept de taupe. En chimie, une mole d’une substance donnée est l’équivalent en gramme de son nombre de masse. Le nombre de masse est le poids total de l’élément ou du composé, donc pour le carbone-12, le nombre de masse est 12. Cela signifie qu’une mole de carbone-12 pèse 12 grammes. Les taupes sont utilisées comme méthode de mesure des quantités de certains produits chimiques dans les réactions.
Les acides et les bases réagissent entre eux pour produire de l’eau et un sel. Une base est une substance dont le pH est compris entre 8 et 14 et un acide est une substance dont le pH est compris entre 1 et 6. Le point neutre sur l’échelle de pH est 7, ce qui signifie que la solution n’est ni acide ni basique. Si des quantités égales d’un acide à pH 1 et d’une base à pH 14 sont mélangées, la solution résultante aura un pH de 7. Cette réaction a lieu pendant le titrage de l’acide sulfurique.
Chaque substance dans le titrage de l’acide sulfurique est sous forme aqueuse, ce qui signifie qu’elle est dissoute dans l’eau. L’acide sulfurique, étant le titrant avec une valeur molaire connue, est d’une certaine concentration dans l’eau. L’autre substance, par exemple l’hydroxyde de sodium, se trouve dans une solution aqueuse mais sa quantité dans la solution n’est pas connue. Les réactions chimiques sont très efficaces, en ce sens qu’aucune substance n’est perdue lorsqu’elles ont lieu. Lorsque l’acide sulfurique réagit avec l’hydroxyde de sodium, il produit de l’eau et du sulfate de sodium.
Le processus de titrage de l’acide sulfurique consiste à placer une certaine quantité de la solution inconnue dans un bécher et une certaine quantité d’acide sulfurique dans une burette, un dispositif permettant d’ajouter des quantités spécifiques de substances à d’autres substances. L’acide est ajouté à la solution basique jusqu’à ce que le pH-mètre indique 7, ce qui signifie que la base s’est neutralisée. La quantité d’acide sulfurique ajoutée à la solution à ce stade est égale à la quantité de substance basique présente dans la solution de molarité inconnue. Les chimistes calculent ensuite la quantité molaire spécifique de la solution inconnue sur la base des valeurs connues.