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GENERALITES, INDICATEURS

Principaux indicateurs colorés acido-basiques


Un indicateur coloré acido-basique correspond à un couple acide-base AH / A- dont les formes acides et basiques ont des couleurs différentes. Suivant le pH du milieu dans lequel l’indicateur va se trouver, la forme acide AH ou la forme basique A- va prédominer :

Comme pour tout couple acide-base, on a en effet la relation

[A-] / [AH]= Ka / h    soit    log ( [AH] / [A-] ) = pKa – pH .

La forme acide AH prédomine donc si pH < pKa – 1 et la forme basique si pH > pKa + 1.

Les indicateurs colorés sont des composés capables de colorer une solution même à l’état de trace ; le tableau ci-dessous donne quelques exemples montrant que les zones de virage des indicateurs sont très variées :

Indicateur

Domaine pH

pKa

Forme acide

Forme basique

violet de méthyle

0.0- 1.6

0.8

jaune

bleu

bleu de thymol

1.2- 2.8

1.6

rouge

jaune

jaune de méthyle

2.9- 4.0

3.3

rouge

jaune

hélianthine

3.1- 4.4

4.2

rouge

jaune

vert de bromocresol

3.8- 5.4

4.7

jaune

bleu

rouge de méthyle

4.2- 6.2

5.0

rouge

jaune

rouge de chlorophenol

4.8- 6.4

6.0

jaune

rouge

bleu de bromothymol

6.0- 7.6

7.1

jaune

bleu

rouge de phénol

6.4- 8.0

7.1

jaune

rouge

mauve de crésol

7.4- 9.0

8.3

jaune

mauve

bleu de thymol

8.0- 9.6

8.9

jaune

bleu

phénolphthaléine

8.0- 9.8

9.7

incolore

rose

thymolphthaléine

9.3-10.5

9.9

incolore

bleu

jaune d’alizarine

10.1-12.0

11.0

jaune

rouge

 

Le choix de l’indicateur pour le dosage acido-basique de A par B dépend de la nature de A et de B. Ainsi, pour le dosage d’une solution d’acide fort par une solution de base forte, pratiquement tous les indicateurs dont le domaine de changement de couleur se situe entre pH = 4 et pH = 10 conviennent car la variation du pH à l’équivalence est très brutale (on dit que l’amplitude du saut de pH est très grande).

En revanche, pour le dosage d’une solution d’acide faible par une base forte, il faudra impérativement utiliser un indicateur changeant de couleur en milieu faiblement basique ( 9 < pH <10) et pour le dosage d’une base faible par un acide fort on aura besoin d’un indicateur « virant » entre pH 4 et 5 ! Pour bien comprendre ces choix d’indicateurs, il est donc nécessaire d’examiner les courbes donnant la variation du pH au cours du dosage.

animation expliquant le choix d'un indicateur

 

video illustrant le choix d'un indicateur

 

On peut aussi ne pas employer d’indicateur à la condition d’utiliser des méthodes plus élaborées pour la détermination du volume équivalent : la conductimétrie et surtout la pHmètrie.

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