Expérimentation virtuelle de pH-métrie — Visualisez le virage des indicateurs colorés, la méthode des tangentes et le calcul du volume à l'équivalence VbE.
À l'équivalence d'un titrage monoacide-monobase, quelle relation relie les quantités de matière ?
On trace deux tangentes à la courbe de pH de part et d'autre du point d'inflexion, rigoureusement parallèles. On trace ensuite la droite équidistante parallèle : l'intersection avec la courbe donne le point d'équivalence E.
• Acide Fort + Base Forte : pH_E = 7.00 à 25°C (solution neutre de NaCl).
• Acide Faible + Base Forte : pH_E > 7.00 (présence de la base conjuguée A⁻).
Pour un acide faible titré par une base forte, à la demi-équivalence (V_b = V_{bE} / 2), exactement la moitié de l'acide a été transformée en sa base conjuguée : [AH] = [A⁻]. L'équation d'Henderson-Hasselbalch pH = pK_a + log([A⁻]/[AH]) donne immédiatement pH = pK_a. C'est également une zone tampon à pouvoir tampon maximal.
Un indicateur coloré convient pour un titrage si et seulement si sa zone de virage contient la valeur du pH à l'équivalence pH_E.
• Pour HCl + NaOH (pH_E = 7.0) : Le BBT (6.0 - 7.6) est idéal.
• Pour CH₃COOH + NaOH (pH_E = 8.7) : La Phénolphtaléine (8.2 - 10.0) est obligatoire (le BBT virerait trop tôt avant l'équivalence).