Méthodes quantitatives relatives aux composés peu solubles – Argentimétrie
Introduction
L’analyse quantitative par précipitation (comme l’argentimétrie) est faite par ajout à un échantillon en solution, une solution titrée d’un réactif capable avec l’espèce à analyser de donner un précipité, ceci peut être faite par 2 méthodes:
- Volumétrie: On détermine le volume à l’équivalence.
- Gravimétrie: On mesure la masse du précipité formé après la réaction de précipitation .
Principe
L’argentimétrie est la méthode la plus utilisée de titrage par précipitation.
Elle regroupe les méthodes permettant de doser en solution des anions dont les sels d’argent sont peu solubles, à l’aide d’une solution titrée de Ag+.
À l’équivalence, la connaissance de la quantité d’ions Ag+ ayant été nécessaire pour précipiter la totalité des anions en question, permet de calculer la quantité de ces derniers présente dans l’échantillon de départ.
Les méthodes adoptés basée sur ce principe, varient selon :
- Le type de réaction (directe ou en retour),
- Le pH du milieu réactionnel ,
- La nature de l’indicateur du point final utilisé.
L’argentimètrie est utilisée à la fois en :
- Milieu acide: Halogénures (X–) : Chlorure (Cl–), Bromure (Br–), Iodure (I–) et pseudo halogénures : Cyanure (CN–) , Thiocyanate (SCN–)…
- Milieu neutre: anions : Chromate (CrO42-), Oxalate (C2O42-), Arséniate (AsO43-), Phosphate (PO43-)…
Préparation des solutions titrées
Avant le dosage on doit d’abord préparer la solution titrante (utilisée comme réactif pour le titrage).
Solution titrée de Ag+
En argentimétrie le réactif titrant est une solution d’argent (Ag+), qui peut être préparer par plusieurs façon:
Solution titrée de Ag+ à partir de AgNO3
Le réactif titrant est une solution de nitrate d’argent AgNO3 (169,87 g/mol). Ce dernier est le seul sel d’argent soluble qui existe dans le commerce à l’état pur à 99,9 % et peut constituer un étalon primaire.
L’équivalent pour un sel d’Argent (Ag) est la quantité de ce sel qui contient 1 atome.gramme d’Ag/L, soit PM(AgNO3).
La solution est préparée par pesée exacte et dissolution dans l’eau distillée (exemple 8,494 g dans 500 ml pour une solution 0,1M).
La seule précaution à prendre est de sécher le nitrate d’argent préalablement à 120°C pendant 2h et le laisser refroidir dans un dessiccateur avant pesée.
La solution d’argent est à préserver de la lumière (verre teinté).
Si le sel utilisé n’est pas pur, donc un étalonnage par NaCl pur (voir méthode de dosage des chlorures) est nécessaire.
Solution titrée de Ag+ à partir de Ag métal
L’argent métallique pur (107,87 g/mol) peut être utilisé pour préparer une solution de titre exact en Ag+.
Dissoudre 10,787g dans l’acide nitrique et compléter avec l’eau distillée jusqu’à un 1L pour une solution 0,1M.
La seule précaution à prendre dans ce cas est d’effectuer un lavage préalable du métal avec l’acide nitrique (décapage) avant pesée pour éliminer les oxydes d’argent Ag2O formés en surface suite à l’oxydation de Ag par l’oxygène de l’air selon la réaction suivante:
\begin{align} 2Ag + \dfrac{1}{2} O_2 \rightleftharpoons Ag_2O \end{align}
La présence d’acide dans la solution finale est à prendre en compte. Elle ne permet d’utiliser cette solution pour des méthodes nécessitant un milieu neutre.
Solution titrée de Ag+ par électrolyse
La préparation de la solution titrée se fait par une électrolyse de l’argent métal. la quantité d’électricité consommée permet de connaitre la quantité de l’ion Argent (Ag+) libérée dans la solution.
Solution titrée de KSCN
Le deuxième réactif titrant utilisé en argentimétrie dans la méthode indirecte de Charpentier-Volhard est le thiocyanate de potassium (KSCN) 0,1N. Il existe à l’état pur, mais ne constitue pas un étalon primaire. Son titre peut être contrôlé (étalonné) par une solution de nitrate d’argent (AgNO3).
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Table des matières
