L'équivalence est une bascule stœchiométrique, pas un simple point sur une courbe

1. Que détermine réellement un titrage ?

Le titrage détermine la quantité d'une espèce A présente dans une prise d'essai. La solution titrante apporte progressivement une espèce B dont la concentration est connue. La réaction support relie quantitativement les deux espèces.

La grandeur mesurée pendant l'ajout — couleur, pH, conductance ou conductivité — sert à repérer le volume à l'équivalence $V_{\text{E}}$. Elle ne remplace pas l'équation de réaction. C'est la stœchiométrie à $V_{\text{E}}$ qui donne la quantité inconnue.

Après le calcul dans la prise d'essai, on peut remonter à une concentration, une masse ou une solution initiale avant dilution. Ces étapes doivent rester séparées.

2. Quelle réaction peut servir de support ?

La réaction doit être suffisamment rapide pour que l'état du mélange suive l'ajout, pratiquement totale pour relier les quantités introduites, sélective vis-à-vis de l'espèce titrée et associée à un repérage exploitable de l'équivalence.

Son équation ajustée $\text{aA+bB→produits}$ fixe les coefficients a et b. Les oublier revient à supposer un rapport 1:1 qui n'est pas toujours vrai.

Une transformation lente, concurrente ou mal connue ne devient pas un bon support parce qu'une courbe peut être tracée. Le modèle chimique précède le traitement graphique.

3. Comment réaliser le protocole sans fausser VE ?

La pipette jaugée prélève le volume précis de solution à titrer. La burette graduée délivre la solution titrante ; on lit le bas du ménisque à hauteur d'œil et on calcule le volume versé par différence entre lectures finale et initiale.

Rince la pipette avec la solution prélevée et la burette avec le titrant, élimine les bulles sous le robinet et maintiens une agitation régulière. Un ajout rapide permet d'approcher la zone d'équivalence ; près de cette zone, l'ajout devient progressif.

L'ajout d'eau dans le récipient peut modifier certaines concentrations et améliorer l'immersion d'une sonde, mais il ne change pas la quantité initiale de A. Cette distinction évite de confondre dilution du mélange et quantité titrée.

4. Que se passe-t-il avant, à et après l'équivalence ?

Avant l'équivalence, la quantité de B ajoutée est insuffisante : B est limitant et A reste en excès. À l'équivalence, les quantités introduites respectent le rapport stœchiométrique. Après l'équivalence, A a été consommée dans le modèle et B devient excédentaire.

Cette bascule explique la variation du signal. En pH-métrie acide-base, la composition change rapidement autour de l'équivalence. En conductimétrie, les ions consommés et produits n'ont pas les mêmes contributions : deux régimes approximativement linéaires peuvent se rencontrer près de $V_{\text{E}}$.

Le point d'inflexion, la méthode de la dérivée ou l'intersection de deux portions linéaires sont des méthodes de repérage adaptées à des courbes différentes ; aucune recette graphique ne convient automatiquement à tout titrage.

5. Quelle relation utiliser à l'équivalence ?

Pour $\text{aA+bB→produits}$, la condition d'équivalence est $\text{n\_{A,}\frac{\text{0}}}{a}\text{=n\_{B,}\frac{\text{E}}}{b}$. Avec $n_{\text{B,E}}\text{=}{C}_{\text{BV}}\text{\_E}$, on obtient $n_{\text{A,0}}\text{=(}\frac{a}{b}\text{)}{C}_{\text{BV}}\text{\_E}$. Si A est en solution, $\frac{C_{\text{AV}}\text{\_A}}{a}\text{=}\frac{C_{\text{BV}}\text{\_E}}{b}$.

La relation $C_{\text{AV}}\text{\_A=}{C}_{\text{BV}}\text{\_E}$ n'est valable que pour a = b. Tous les volumes utilisés dans n = CV sont convertis en litres si la concentration est en mol·L⁻¹.

Exemple : pour un rapport a:b = 1:2, $C_{\text{B}}\text{=0,100 mol·}{L}^{\mathrm{-1}}$ et $V_{\text{E}}\text{=14,0 mL}$, alors $n_{\text{A}}\text{=(}\frac{1}{2}\text{)×0,100×0,0140=7,00×}{10}^{\mathrm{-4}}\text{mol}$.

6. Comment rendre le résultat crédible ?

Le volume d'équivalence dépend du repérage graphique ou visuel, de la lecture de burette et de la répétabilité. Un résultat doit donc porter une précision cohérente avec les instruments et la qualité de la courbe.

Contrôle le sens du facteur de dilution : la solution mère est plus concentrée que la solution diluée. Contrôle aussi l'unité, les coefficients, la position de $V_{\text{E}}$ et la cohérence chimique du signal avant et après l'équivalence.

Répéter une mesure incompatible ne consiste pas à choisir celle qui convient. Il faut rechercher une bulle, un dépassement, un mauvais rinçage, une réaction concurrente ou un traitement graphique inadapté.

Erreurs fréquentes

L'essentiel à mémoriser

• Le titrage détermine une quantité grâce à une réaction support.
• La réaction doit être rapide, sélective et pratiquement totale.
• L'équivalence est la bascule du réactif limitant.
• Le suivi expérimental sert à repérer VE.
• La relation générale contient les coefficients stœchiométriques.
• Dilution, unités et précision font partie du résultat.

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Sources et traçabilité

Dernière vérification : 2026-08-12

1. Programme de l'enseignement de spécialité de physique-chimie de la classe terminale, Ministère de l'Éducation nationale, consulté le 2026-08-12.
2. Programmes et ressources en physique-chimie - voie générale et technologique, Éduscol, consulté le 2026-08-12.
3. Appréhender l'équivalence d'un titrage, Édubase - Ministère de l'Éducation nationale, consulté le 2026-08-12.
4. Titration, IUPAC Gold Book, consulté le 2026-08-12.
5. Le Système international d'unités, 9e édition, Bureau international des poids et mesures, consulté le 2026-08-12.