Dosage de NH₃ par HCl en conductimétrie

Intérêt de la méthode

Le dosage de l'ammoniaque par l'acide chlorhydrique en conductimétrie est une méthode analytique qui présente plusieurs avantages, notamment sa simplicité, sa rapidité et son efficacité. L'ammoniaque NH₃ est une base faible qui peut être facilement dosée en solution par une solution d'acide chlorhydrique. Lorsqu'une solution d'acide chlorhydrique est ajoutée à un échantillon contenant de l'ammoniaque, celle-ci réagit pour former des ions ammonium NH₄⁺ et des ions Cl^- selon la réaction de neutralisation :
NH₃ + HCl → NH₄⁺ + Cl^-
La réaction modifie la conductivité de la solution, ce qui permet de suivre son évolution en temps réel à l'aide d'un conductimètre. La conductimétrie est une méthode sensible et rapide. De plus, elle permet de suivre la réaction en continu.

Mode opératoire et données d'acquisition

10 mL d'une solution d'ammoniaque de concentration d'environ 0,1 mol/L est titrée par de l'acide chlorhydrique à 0,1 mol/L. La solution d'ammoniaque est placée dans un bécher de 400 mL. On ajoute 200 mL d'eau pour minimiser l'effet de dilution.

Calcul de la concentration

A l'équivalence, le volume versé d'acide chlorhydrique est égal à V_HCl = 17,6 mL
D'après la relation de la réaction, on a : \[ C_{\mathrm{NH_3}} V_{\mathrm{NH_3}}=C_{\mathrm{HCl}} V_{\mathrm{HCl}} \] d'où \[ C_{\mathrm{NH_3}}= \frac{C_{\mathrm{HCl}}\,V_{\mathrm{HCl,E}}} {V_{\mathrm{NH_3}}} \] Application numérique: \( C_{\mathrm{NH_3}} = \frac{0,1 \times 17,6}{10} = 0,176 \, mol/L \).

Auteur de la fiche : Jean-Michel Riom