Mai 2006 - n°110
Automatisation de la détermination de concentration
à l’aide d’une électrode ionique et d’un titrateur
Exemple: fluorure dans le dentifrice ou dans l’eau
Par Dr. Jürgen Peters, Jean-Claude Dehondt, SCHOTT Instruments,
D-55122 Mainz
A la méthode par titration sont souvent préférées
la mesure directe ou les ajouts dosés. Le titrateur permet la précision
des mesures de potentiel et des volumes des ajouts. Il est possible d’ajouter
un passeur d’échantillons.
La méthode directe nécessite l’utilisation d’un
tampon d’ajustement de force ionique et l’établissement
d’une «courbe» d’étalonnage de 4 à 5
points de 5 µmol/l à 50 mmol/l. Celle-ci devient une droite en
rapportant le potentiel mesuré au logarithme de la concentration.
La 2ème méthode consiste à mesurer directement le potentiel
de l’échantillon avant et après addition précise
d’une petite quantité de solution étalon concentrée.
Le calcul nécessite toutefois de connaître la valeur exacte de
la pente de la droite d’étalonnage.
L’utilisation de la fonction de Gran simplifie l’exploitation
numérique dans le cas de plusieurs ajouts successifs et se passe de
la détermination préalable de la pente. La nouvelle version
du logiciel TitriSoft 2.6 de SCHOTT Instruments permet son calcul et son application.
La fonction de Gran est définie par:
La pente étant inconnue, elle sera évaluée de façon
itérative, ce calcul supplémentaire ne prenant pas de temps.
La précision du résultat final en concentration de l’échantillon
dépend également de celle des ajouts de volume de solution étalon
concentrée. Le titrateur TitroLine alpha plus équipé
d’une burette de 5 ou 10 ml y contribue. Il permet également
l’adjonction du passeur d’échantillon pour une automatisation
complète de la méthode.
La préparation des échantillons de pâte dentifrice consiste
en la dissolution de 1 g dans 20 ml d’eau et 20 ml de KNO3 1 mol/l.
Des teneurs de 1 000 à 1 450 ppm ont été trouvées,
la limite supérieure étant 1 500 ppm. La durée de l’analyse
a été d’environ 4 minutes par échantillon.
La méthode par titration au nitrate de Lanthane est également
automatisable mais plutôt pour des teneurs plus importantes.
Dans tous les cas le titrateur TitroLine alpha plus de SCHOTT Instruments
associé ou non au logiciel TitriSoft 2.6 et un passeur d’échantillons
seront les outils indispensables à l’automatisation des analyses
avec les électrodes ioniques.
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