Coinlabo: mesures

Balances

a. Les balances à équilibre sont employés pour mesurer les plus grandes masses de substances, là où des masses exactes ne sont pas nécessaires. Par exemple si nous avons besoin d'ajouter 1.00 gramme de produit chimique dans une solution nous emploierions une balance à équilibre. Les pesées se font à 0,01 g près. La double pesée est la technique préférée avec une balance à équilibre. Dans cette technique vous pesez et enregistrez la masse du contenant et ajoutez ensuite le produit dans le contenant. La différence de la masse du contenant avec produit et le contenant vide (le poids final - le poids initial) donne la masse de la substance. On peut également poser le contenant sur la balance, appuyer sur le bouton de tare, ce qui a pour effet de ramener la masse à zéro, puis verser le produit dans le contenant, la masse affichée sera alors celle de la substance.

b.Les balances analytiques sont employés quand une masse précise est exigée. Pesée différentielle : la technique de choix. Dans cette technique, l'expérimentateur pèse un contenant qui contient la substance sèche. On verse une partie de l'échantillon de la bouteille de pesage dans une bouteille. Le poids original du récipient avec l'échantillon moins le poids final donne la masse d'échantillon transféré dans la bouteille. En procédant ainsi, la masse de substance à verser dans la bouteille doit être évalué. Il sera peut-être nécessaire de procéder à plusieurs transvasements. Si vous versez trop de produit dans la bouteille, soit vous devez recommencer depuis le départ avec des récipients propres, soit vous prenez en compte le poids supérieur.

c.Il y a un certain nombre de questions pratiques que vous devrez garder à l'esprit en pesant des substances chimiques:

Adsorption d'Humidité de l'atmosphère. La plupart des échantillons sont séchés dans un four à une température donnée et pour un temps donné. L'échantillon est placé dans une bouteille de pesage. La bouteille de pesage et le couvercle sont placés dans un bécher couvert par un verre de montre. Le verre de montre doit être levé au-dessus du bécher par quelques moyens. Les échantillons séchés sont alors stockés dans un dessiccateur pour les tenir secs. La pesée de bouteilles (avec des couvercles de verre dépoli) est employé pour contenir l'échantillon pendant le séchage et le stockage. L'échantillon dans la bouteille de pesage peut alors être enlevé pour peser l'échantillon. Le couvercle doit rester sur la bouteille de pesage en transférant l'échantillon. Le grand soin doit être pris avec quelques substances qui sont fortement hygroscopiques (adsorbent de l'eau de l'atmosphère rapidement).

L'électricité statique arrive des jours où l'humidité est très basse. Le récipient de pesage peut devenir électrostatiquement chargé et quand cela arrive il peut être attiré aux parties différentes de métal de la balance, causant un pesage imprécis. Essuyer la bouteille de pesage avec un chamois humide (pas trempé) peut être utile ou encore humidifiez vos mains puis séchez-les. Prenez gare à ne pas humidifier le récipient de pesage.

Les différences de température peuvent causer le pesage imprécis. Permettez toujours à votre échantillon de refroidir dans votre dessiccateur avant que la bouteille de pesage et l'échantillon ne soient à la température ambiante. Si un objet chaud est placé sur un balance il pèsera moins. L'objet réchauffe l'air autour et cela le fait monter de manière suffisante pour être mesuré par la balance. La plupart des objets chauffés à 110°C prendront au moins 30 minutes pour se rafraîchir à la température ambiante.

Les empreintes digitales sont une autre source de pesage imprécis. Une empreinte digitale graisseuse peut peser 0.5 mg. La meilleure façon d'éviter des empreintes digitales est de tenir la bouteille de pesage avec des gants ou du papier filtre.

L'environnement doit être stable, en particulier la table sur laquelle est placée la balance, il faut faire également attention à ne pas trop bouger autour d'une balance.

Verrerie Volumétrique

a. Des bouteilles volumétriques sont les conteneurs qui ont été faits pour contenir un volume précis d'un liquide tant qu'il est rempli à la marque sur le col de la bouteille. Ces bouteilles ont un certain nombre d'inscriptions sur eux pour indiquer comment ils sont employés, quelle exactitude attendre et quelle température est exigée pour le travail le plus précis. Sur une bouteille volumétrique vous verrez un TC. Cela indique que la bouteille est employée "pour contenir" son volume. Vous ne pouvez pas le remplir à sa marque et le verser ensuite dans un autre conteneur et vous attendre à transférer un volume précis de ce liquide. Des bouteilles volumétriques sont employées pour préparer les solutions de substances aux volumes précis ou d'échantillons contenant un analyte ou pour la préparation d'une solution standard d'un réactif ou analyte. Des solutions standard peuvent être employées pour déterminer la concentrations d'un analyte dans un échantillon. Une solution standard est une solution contenant un analyte ou le réactif dont on connaît exactement la concentration. Chaque bouteille volumétrique aura aussi une valeur de tolérance. Le fabricant s'attend à ce que chaque mesure soit dans cette tolérance

b.Les pipettes de transfert sont employées pour transférer les volumes exactement connus d'une solution. Si 15 mL d'une solution doivent être transférés dans un récipient, alors nous emploierions une pipette de transfert. De même qu'avec des bouteilles volumétriques, les pipettes de transfert ont aussi des inscriptions donnant l'information sur la manière dont ils doivent être employés et quelle précision nous nous attendons à ce qu'ils aient. Les pipettes de transfert ont un TD. Cela indique, "pour transférer". Ils chacun auront aussi une température et une valeur de tolérance.

c. Les Burettes sont employé dans les titrations. Dans une titration, une solution standard d'un réactif (une solution avec une concentration exactement connue du réactif) est ajoutée lentement à un échantillon contenant l'analyte avant que nous n'ayons ajouté une quantité stœchiométrique du réactif. La quantité de réactif nécessaire est décidée par l'équation chimique équilibrée pour la réaction. Par exemple HCl réagit avec NaOH dans une proportion stœchiométrique de 1 pour 1. Si je titrais le HCL avec NaOH alors j'ajouterais lentement le NaOH au HCL avant que je n'aie un nombre égal des moles de chacun des réactifs. Les titrations sont une technique très commune pour la détermination des concentrations d'analytes dans des échantillons.

d.Les béchers, Erlenmeyers, et d'autres verreries ne sont pas volumétriques et ne doivent pas être employés quand des volumes précis et des mesures sont exigés.

e.Le nettoyage de la verrerie est une partie très importante de la chimie analytique. La verrerie sale peut donner des résultats imprécis. Nettoyez toujours la verrerie avant utilisation. Un test simple consiste à verser de l'eau sur les parois de la verrerie, l'eau doit alors couler également sur toute la paroi, sans formation de gouttelettes, ce qui indiquerait alors des endroits sales. Il faut toujours commencer par un nettoyage à l'eau savonneuse, rincez à l'eau courante est ensuite à l'eau dé-ionisée au moins trois fois. Si cela ne suffit pas, il faut employer une solution d'acide et si cela n'est pas suffisant faut employer une base forte. Prendre toutes les précautions nécessaires pour les deux dernières solutions.

f.Avant d'utiliser une verrerie volumétrique, il faut en passer au moins trois petites parties de la solution employée .

g.La verrerie volumétrique doit être calibrée avant l'utilisation.