Explications sur la méthode des ajouts dosés :

On cherche à trouver la concentration C en ions nitrites dans de l'eau.Nous avons utilisé cette méthode dans la deuxième partie du TP sur le dosage des ions nitrites. Au cours de la préparation des échantillons, on a ajouté dans les tubes un même volume d'eau que l'on souhaite doser.

Il y a donc dans chaque tubes :– des ions nitrites qui proviennent de l'eau que l'on veut doser (dont on ne

connait pas la quantité ou la concentration)– des ions nitrites qui proviennent de la solution étalon que l'on ajoute (dont on

peut connaître la quantité puisque l'on connait le volume et la concentration).

L'astuce de cette méthode consiste à traiter ces ions séparément (alors qu'en fait, on ne peut pas les distinguer puisqu'ils sont tous identiques, quelle que soit leur provenance!)

Dans la suite, on utilisera l'indice « aj » pour les ions provenant de la solution étalon et l'indice « i » pour ceux provenant de l'eau que l'on veut doser.

On sait que d'après la loi de Beer Lambert l'absorbance de la solution est proportionnelle à la concentration des espèces qui absorbe. Ce qui se traduit par :A = k × Ctot or les ions nitrites ne proviennent que de 2 solutions (étalon et eau à doser) donc Ctot = Caj + Ci

donc A = k × (Caj + Ci ) = k × Caj + k × Ci

Or on met dans chaque tube le même volume d'eau à doser. Donc en fait ici C i est une constante (même si elle nous est, pour le moment, inconnue!)

Donc en fait on a A = k × Caj + b avec b = k × Ci = constante

La courbe tracée en TP (absorbance A en fonction de Caj) qui était représentée par une droite qui ne passe pas par l'origine est donc bien en accord avec cela :

Par identification, le coefficient directeur de la droite correspond à k et l'ordonnée à l'origine correspond à b (c'est à dire k × Ci )

Avec les données numériques, on trouve donc k = 0,472 L/mget b = 0,112 (sans unité!)

donc Ci = 0,112/0,472 = 0,237 mg/L

Mais attention :

Ceci correspond à la concentration en ions nitrites provenant de l'eau que l'on dose. Or, pour faire les échantillons, on a ajouté de la solution étalon et de l'eau distillée dans les tubes, on a donc dilué ces ions nitrites. Il faut en tenir compte pour trouver la concentration dans l'eau de départ.

Avec les données de la manipulation ( on a mis 5 mL d'eau à doser de concentration C et le volume final des tubes est 10,2 mL à la concentration C i que l'on vient de trouver) on arrive à :

C = Ci × (10,2/5) = 0,484 mg/L (l'eau que l'on dose est forcément plus concentrée, puisqu'on l'a dilué lors de la préparation des tubes!)

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,60,000

0,050

0,100

0,150

0,200

0,250

0,300

0,350

0,400f(x) = 0,472x + 0,112R² = 1,000

A=f(Caj)

C(mg/L)

A