Contrôle de la concentration en quantité de matière en hydroxyde de sodium d'une solution - Exemple 2

Lors du contrôle de la concentration en quantité de matière en hydroxyde de sodium \((\text{Na}^+\text{(aq)};\text{OH}^-\text{(aq)})\) d'une solution commerciale ouverte depuis plusieurs semaines, la solution contenant le réactif titrant est une solution d'acide chlorhydrique \((\text{H}_3\text{O}^+\text{(aq)};\text{C}\ell^-\text{(aq)})\) de concentration `C_"acide"`.

La réaction support est une réaction acide-base d'équation : \(\mathrm{OH^-(aq)+H_3O^+(aq)\longrightarrow 2H_2O(\ell)}\).

L'avancement de la réaction pour un volume \(V\) de solution titrante est : `x=\frac{C_\text{acide}\times V}{\text{1}}=C_\text{acide}\times V`. 

L'avancement à l'équivalence est : `x_\text{E}=\frac{C_\text{acide}\times V_\text{E}}{\text{1}}=C_\text{acide}\times V_\text{E}`.

Le tableau d'avancement pour les différents états du milieu réactionnel est le suivant.

Expérimentalement, pour une prise d'essai d'une solution commerciale de volume   \(V_\text{1}=10,0\text{ mL}\), on trouve, avec différentes méthodes de suivi, un volume à l'équivalence moyen \(V_\text{E}=10,0\text{ mL}\). Enfin :

• les ions sodium sont présents initialement avec les ions hydroxyde, ils ne vont pas réagir avec l'espèce titrante, leur quantité de matière est constante au cours du titrage et vaut  \(n_{\text{Na}^+}=n_{\text{OH}^-,i}\) ;
• des ions chlorure de la solution titrante sont introduits en même temps et à la même concentration que les ions oxonium, ils vont s'accumuler dans le milieu réactionnel et la quantité de matière dans un état donné est \(n_{\text{C}\ell^-}=x\).