Voici des éléments de correction pour le premier TP chimique qui se nomme vert, jaune et bleu. On va s'intéresser à des indicateurs colorés et on va essayer de savoir quel est l'indicateur coloré adapté pour étudier le titrage d'une solution d'ammoniaque pour une solution d'acide phare. On a trois indicateurs colorés. Tout d'abord le bleu de bromotivol-BBT avec un joli diagramme de distribution. On va aussi s'intéresser au vert de bromocresol, ici on a un spectre d'absorption qu'on va étudier juste après. Et après on a aussi une référence à de l'éliontine. On a une manip où on a tout un tas de solutions qui seront disponibles, donc les solutions S1 à S12. C'est une solution un peu particulière, c'est ce qu'on appelle une solution de Britton-Robinson. La particularité c'est que lorsqu'on ajoute une quantité donnée de solution d'oxyde, lorsqu'on augmente cette quantité on a une variation qui est linéaire du pH. Donc moi sur le site de l'ENS j'ai trouvé qu'on pouvait avoir une équation de type pH qui est 1,2 plus le volume de saut. Si je mets 1mL de saut, ça fera un pH de 1,2 plus 1,2, si je rajoute 2 ça fera 3,2. Alors ça c'est pas donné dans les lancers, c'est juste pour vous donner des indications pour essayer d'imaginer ce que c'est ce TP. Ensuite on a des indications sur les façons de calculer le pourcentage d'indicateurs colorés sous la forme basique IN de moins et sous la forme acide HIN de moins en fonction de l'abstinence. Et encore, pour finir, une petite courbe de titrage d'une solution d'ammonac par une solution d'acide chlorhydrique. Ça, on l'utilisera en toute fin. Dans un premier temps, on va vous demander d'étudier la solution de verre de Bromo-Cressol et de déterminer quelle est la longueur d'onde qu'on peut choisir pour que seule la forme basique IN de moins absorbe. Je vous propose de choisir la longueur d'onde qui correspond au maximum d'absorption de la courbe, qui correspond à l'espèce chimique IN de moins. Donc, si on est ici, on a une courbe IN de moins qui est... rose, et donc sur cette courbe on remarque que le maximum d'absorption est pour une longueur de 620 nanomètres environ. C'est celle qu'on va choisir pour que ce soit la base qui soit repérée, et pendant ce temps-là on voit que l'absorption de l'acide conjugué est quasiment nulle. C'est ce qu'il faut sélectionner. Ensuite on nous demande de faire le blanc avec la solution de Britton Robinson au niveau de notre spectrophotomètre, et on va mesurer l'absorbance et le pH de la solution S8. et en fait l'idée ça va être à chaque fois de mettre ces petites solutions dans une cuve, la mettre dans le spectro et déterminer l'absorbance. Alors moi ici je vous ai mis des ph que j'imagine être possible pour votre manipulation. Vous mesurer le ph grâce à phmètre et vous aurez une absorbance qui sera déterminée grâce à votre spectro photomètre. Une fois qu'on a ça on va aller sur un tableur grapheur, ici c'est Excel. Sur le tableur grapheur on a déjà cette fenêtre qui est présentée. Moi j'ai proposé des absorbances, alors j'ai pas fait la manipulation, et les pH correspondants. Donc c'est normalement ce que vous allez pouvoir petit à petit présenter et donc compléter lors de votre manipulation. C'est des valeurs qui sont probables, je n'ai pas fait la manip mais c'est pas forcément mis en jeu. Ensuite on va vous demander de calculer le pourcentage en espèces basiques et en espèces acides. Pour votre énoncé, on vous rappelle cette formule qui est présentée là sur le côté que j'ai. mis ici pour qu'elle soit bien visible. Ce qu'on va faire, c'est qu'on va faire ce boulot-là. Dans un premier temps, on doit avoir l'expression qui est demandée pour la base. J'ai fait 100 fois B2, c'est l'absorbance pour ma solution 1. Ensuite, c'est divisé par Amax. Dans l'énoncé, on dit que Amax, ça va être l'absorbance de la solution 11. Ici, on a deux choix. Soit on dit diviser... par la valeur 06. Donc ça ferait 100 fois B2 divisé par 06. Ou alors, si vous voulez le faire un peu plus proprement, vous sélectionnez, je vais vous le remontrer, vous pouvez sélectionner la case B12, mais il faut rajouter les dollars de part et d'autre du B pour fixer cette valeur pour toutes les autres... case de votre tableau. On étire et là on a toutes les valeurs qui se calculent directement. De la même façon, on peut faire la même chose donc 100 fois, ça fait référence à cette formule là, donc 100 fois 1 moins B2, la valeur de la solution 1, divisé par B12 de nouveau avec les dollars de part et d'autre ou alors 0.60 ça fera la même chose. Une fois qu'on a fait ça en même trait, on étire et là on a les pourcentages pour chaque espèce. Donc pour la solution S2, on a 5% de base pour 95% d'espèces acides. Vous imaginez bien qu'on va nous demander ensuite de tracer ce diagramme de distribution. Pour le faire, on va sélectionner les trois colonnes intéressantes, le périch en abscisse, et le pourcentage en base et en massif. Inception, nuage de point pour avoir quelque chose qui ressemble. D'ailleurs, on peut faire une insertion et au lieu de faire un nuage de point, on peut tracer pour avoir les traits qui apparaissent directement. Et ici, on va pouvoir par la suite voir qu'on a une intersection qui n'est pas très loin du 5, qui devrait être normalement la 4,9. A l'intersection, vous savez qu'il y a autant de bases que d'acides, et c'est pour cette valeur qu'on a un pH qui est égal au pKa. Ça nous permet de retrouver la valeur du pKa, et pour le verre de Bromo-Cressol, vous devriez trouver quelque chose qui se preuve de cadérine. Maintenant, on continue. On va faire la partie où on doit faire le choix de notre indicateur collant. On a un programme Python, et on nous demande quelle est l'information indiquée en ligne 4. On va aller regarder notre programme Python, qui est ici. Le programme Python va nous permettre de tracer le diagramme de distribution, et là on va essayer de le faire pour l'élionthine. C'est le troisième. l'indicateur coloré qui est proposé dans la liste. Alors si nous on lit le trou, on nous demande en ligne 4 ce qu'il faut faire, donc on voit pKa égale float input entre la valeur du pKa du couple acide-base. Donc là on nous demandait qu'est-ce qu'il faut donner comme information pour la ligne 4. C'est simplement qu'il faut aller chercher dans votre EPC la valeur du pKa de l'élémentine. Et donc si vous regardez, il est un peu plus haut, je vais mettre en rouge ici, pKa 3,4. On aura donné cette information au programme Python pour qu'il tourne. Ensuite, on nous propose de compléter les lignes 10 et 11 du programme Python. Donc on y va. 10 est ici, 10 est là. Donc là, ce n'est pas très compliqué. On va de nouveau nous demander de calculer le pourcentage de la forme acide. Et donc, on voit au-dessus qu'on a calculé la concentration quantité de matière en forme acide. Donc ça, c'est ce qu'ils ont défini par la grandeur CA, la notation CCA. Et pour la concentration en base, c'est CB. Pour faire le pourcentage, c'est pas très compliqué, d'autant plus qu'au-dessus, on a défini aussi Ci, c'est la valeur de la concentration quantité de matière de l'acide lorsqu'on l'a mis en solution, pour ce qu'on appelle la concentration de soluté apportée. Donc ici, c'est hyper simple, ce qu'on va faire, c'est qu'on va mettre la concentration en acide, donc on va mettre 100 d'abord pour la voir en pourcentage, fois Ca, divisé par ces matilages, et là on va aller chercher aussi... On est bon, on a fait concentration en acide sur la concentration totale. Ci c'est Ca plus Cb. Il y a une partie de la quantité de matière qui est restée acide qui s'est transformée en la base que je veux. Pour la base, c'est super facile aussi, 100 fois, on a la valeur de Cb, donc on va pas se remettre, on fait attention bien de mettre en minuscules, diviser par Ci, et puis on est bon. Et là, ensuite on va demander de faire tourner notre logiciel, exécuter le programme, il faudra préciser que Ci c'est 2,1 fois 10 puissance moins 5 mol litre moins 1. donc on va écouter le programme c'est parti alors je passe qu'on va aller on verra bien les fenêtres avec mon impression d'écran mais ma capture d'écran c'est pas grave. Donc on le lance, moi il me demande d'entrer la valeur du pk, 3.4, sur Python on se rappelle qu'on met pas des virgules pour décimales mais des points, 3.4 et maintenant il nous demande la valeur de ci, la valeur de ci qui était de 2.1 x 10 puissance moins 5. Donc hop là, 2.1 x 10 puissance moins 5, donc on va mettre 2.1 et x 10 puissance moins 5, moi je vous propose de le mettre en mettant un E majuscule, c'est x 10 exposant et moins 5, ça ça marche très bien. on le lance et puis on voit paraître ce magnifique diagramme de distribution avec vous le constatez 1 où les deux courbes se croisent et puis on est à 3,5 Là on est sur la floue. On a enfin les diagrammes de distribution pour nos trois indicateurs colorés, et on va nous demander enfin au final de définir quel est l'indicateur coloré, qui est celui qu'on doit choisir. Donc on a une information qui était intéressante que je vous ai remise là. Dans un des documents on vous dit au fait la zone de virage c'est cette zone où il y a une superposition des teintes colorées des deux espèces qui constituent le couple acide-base de l'indicateur coloré, et cette zone de virage en fait elle est comprise pour les valeurs de pH. Lorsque le rapport de pourcentage de base sur le pourcentage d'acide, et soit inférieur à 0,10, soit à 10. Donc en fait, c'est quand vous avez grosso modo 10% de base pour 90% d'acide et 90% de base pour 90% d'acide, enfin si on fait 10, l'un par rapport à l'autre. Donc si on a ça en tête, on va revoir nos diagrammes de distribution et pour le BBT, on va se rendre compte que la zone de virage est entre 6 et 8, pour les lentilles entre 2,5 et 4,5 et pour le verre de bromocrysole c'est entre 4 et 6. En fait vous avez le pk de l'indicateur coloré et si vous faites plus 1 et moins 1, vous avez votre zone de virage approximative. Donc ça on peut le voir par exemple avec celui qu'on avait au tout début qui était ici. Le pk est à 7. 6% ou donc j'ai 10% pour 90% d'acide, donc on a quasiment 1 fois 10, on a à peu près 6 et là on a à peu près 8. Et donc vous faites ce pour les 3 indicateurs colorés, ça vous donne une zone de virage. Et il faut savoir que pour bien choisir un indicateur coloré, il faut que le pH à l'équivalence soit compris dans la zone de virage de l'indicateur coloré. Donc on va venir s'intéresser à notre courbe de titrage pH métrique qui était présentée ici. Normalement on doit tracer les parallèles, donc les tangentes au niveau des points d'inflexion pour savoir où est le pH équivalent. Et le pH équivalent, moi je l'estime ici à 5.8. Donc il faudrait tracer nos deux droites puis la troisième parallèle pour savoir où est le point équivalent et faire la lecture de notre pH à l'équivalence. Donc moi je l'estime à 5.5, ce qui veut dire que l'indicateur coloré qui est à choisir, il faut qu'il soit 5.5 dans l'encadrement. Donc finalement, moi j'en ai tiré cette conclusion, c'est qu'il fallait utiliser le verre de bromant Cressol et que c'était l'indicateur coloré le plus adapté. Fin de TP, on défait le montage, on range la paillasse et ça il faut le faire pendant l'heure qui est disponible. Voilà, donc si vous avez apprécié n'hésitez pas à liker, à partager et si je vois que ça vous plaît, que ça vous a vraiment aidé, on continue comme ça et on en fera un maximum. Allez, à la prochaine et bon courage !