La relation à l'équivalence : n(acide) = n(base)

Ce qui se passe exactement à l'équivalence

À l'équivalence, les réactifs (l'acide et la base) ont été mélangés dans les proportions stœchiométriques de la réaction : il n'y a plus d'excès ni de l'un ni de l'autre. Pour une réaction acido-basique simple, où un acide qui ne libère qu'un seul ion H+ (un monoacide) réagit avec une base qui n'en capte qu'un seul (une monobase), cela se traduit par une relation très simple :

n(acide) = n(base)      (a l'equivalence)

Comment on l'utilise

La quantité de matière se calcule à partir de la concentration C et du volume V :

n = C * V

Si on titre un volume Va d'acide de concentration inconnue Ca par une solution titrante de base de concentration connue Cb, versée jusqu'au volume à l'équivalence Veq, alors :

Ca * Va = Cb * Veq
Ca = Cb * Veq / Va

Pourquoi cette relation est si utile

Elle transforme le problème initial (trouver Ca, une grandeur invisible) en un calcul simple, à partir de trois grandeurs mesurables directement au laboratoire : Va (mesuré à la pipette), Cb (préparée précisément) et Veq (repéré à la burette). C'est toute la puissance du titrage : remplacer une mesure chimique difficile par une mesure de volume, beaucoup plus accessible.

Erreur classique

La relation n(acide) = n(base) n'est valable que pour un acide et une base qui échangent chacun un seul ion H+. Pour un diacide (qui libère 2 ions H+, comme l'acide sulfurique) ou une dibase, il faut ajuster la relation avec les bons coefficients stœchiométriques de l'équation de réaction, sinon le résultat final est faux.