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Dosage potentiométrique.


maths spéDosage potentiométrique.

#msg2170119#msg2170119 Posté le 29-01-12 à 18:57
Posté par Profilrobincognito robincognito

Bonjour tout le monde

J'espère que vous pourrez m'aider , ça fait 3h que je me casse la tête sur ça sans rien y comprendre :/

On dose un volume V0 = 20 mL d'une solution d'acide ascorbique (H2Asc) de concentration molaire volumique C0 = 1,0.10-3 mol.L-1 par du bleu de méthylène de même concentration C0. La solution est acidifiée par de l'acide chlorhydrique et le pH est maintenu à pH = 1. Le dosage est suivi par potentiométrie.
Soit V le volume de solution de bleu de méthyle versé.

7) Calculer le potentiel E de la solution à l'équivalence (lorsque V=Veq)
8) Calculer le potentiel de la solution lorsque V = Veq/2  ,  puis lorsque V = 2Veq.

Voilà j'espère que vous pourrez m'aider , je tombe depuis le début sur des divisions par 0 ou sur des log(0) , donc je ne sais pas quoi faire :/

Merci d'avance
re : Dosage potentiométrique.#msg2170133#msg2170133 Posté le 29-01-12 à 19:56
Posté par Profilrobincognito robincognito

Up s'il vous plait ...
re : Dosage potentiométrique.#msg2170134#msg2170134 Posté le 29-01-12 à 20:05
Posté par Profillolo60 lolo60

bsr

as tu ecris la réaction entre la vitamince C et le bleu et l'equation de nernst de l'equation bilan?
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re : Dosage potentiométrique.#msg2170135#msg2170135 Posté le 29-01-12 à 20:39
Posté par Profilrobincognito robincognito

La réaction c'est bon.

L'équation de Nernst bilan , si c'est la somme des relations de Nernst pour chaque demi-équation , oui je l'ai écrite mais ca m'avance pas :/ ...
re : Dosage potentiométrique.#msg2170136#msg2170136 Posté le 29-01-12 à 20:52
Posté par Profilanniejeanne anniejeanne

La formule de Nernst s'ecrit pour un couple redox , pas pour une équation bilan .
Connais tu les couples redox mis en jeu ? connais tu les potentiels redox standard de ces couples à pH = 1 ?
Bref donnes un peu de précisions sur cet exercice ...
re : Dosage potentiométrique.#msg2170137#msg2170137 Posté le 29-01-12 à 21:04
Posté par Profilrobincognito robincognito

Pardon ...

Les couples sont Asc/H2Asc  et  BM+/H2BM+.

Les potentiels standards sont E0(Asc/H2Asc) = E0Asc = 0,13 V  et  E0(BM+/H2BM+) = E0BM = 0,52 V.

Les demi-équations que j'ai écrites sont H2Asc = Asc + 2H+ + 2e-  et BM+ + 2H+ + 2e- = H2BM+
re : Dosage potentiométrique.#msg2170143#msg2170143 Posté le 29-01-12 à 21:44
Posté par Profilanniejeanne anniejeanne

on va y voir beaucoup plus clair ...
- réaction H2Asc + BM+  --> Asc + H2BM+
au depart , en solution tu n'as que H2Asc ... potentiel non défini ( pas demandé d'ailleurs)
.
Quand tu ajoutes BM+ tu fais la réaction ecrite .On aura pour chaque volume V  un équilibre et E = E1 =  0.13 + 0,06/2 log(H2Asc)*(H+)^2/(Asc) = E2 = 0.52 + 0.06/2 log(H2MB°(H+)^2/(BM)   car lorsqu'on a plusieurs couples redox en équilibre ils sont au même potentiel . On prendra l'expression la plus facile pour calculer .

- Pour Ve/2 tu as autant de H2Asc que de Asc  donc E =E1 = 0.07 V
- Quand tu est à V = Veq tu as autant de Asc que de H2BM+  et il te reste autant ( mais très peu ) de H2Asc que de BM+ . E = ( E1 + E2)/2   ( regarde , lorsque que tu fais la somme les concentrations egales se simplifient ... )
- quand V = 2Veq alors on a accumulé autant de BM qu'il y avait de H2Bm ... E = E2 = 0.46V  
re : Dosage potentiométrique.#msg2170150#msg2170150 Posté le 29-01-12 à 22:13
Posté par Profilrobincognito robincognito

Juste une question : comment trouves tu les E1 et E2 , je ne comprends pas ...
re : Dosage potentiométrique.#msg2170154#msg2170154 Posté le 29-01-12 à 22:59
Posté par Profilanniejeanne anniejeanne

  j'ecris simplement la formule de Nernst pour les couples (1) H2Asc/Asc et (2) H2BM /BM , couples que tu as ecris dans ton post.
re : Dosage potentiométrique.#msg2170157#msg2170157 Posté le 29-01-12 à 23:32
Posté par Profilrobincognito robincognito

Les couples que j'ai écris sont l'inverse de ceux que tu as écris ...
re : Dosage potentiométrique.#msg2170181#msg2170181 Posté le 30-01-12 à 14:20
Posté par Profilanniejeanne anniejeanne

il n'y a pas de sens imposé pour ecrire un couple redox mais dans la formule de Nernst on met " ce qui concerne le coté oydant dans la e log"
par contre , à priori , la réaction bilan se fait en général dans un sens.
re : Dosage potentiométrique.#msg2170215#msg2170215 Posté le 30-01-12 à 18:34
Posté par Profilrobincognito robincognito

En fait je comprends juste pas on place les H+ dans la formule de Nernst ...
re : Dosage potentiométrique.#msg2170221#msg2170221 Posté le 30-01-12 à 19:23
Posté par Profilanniejeanne anniejeanne

  tu as raison et j'ai fait une erreur dans mon post  ...
H2Asc = Asc + 2H+ +2e   E1 = E° + 0,06*log(Asc)*(H+)^2/(H2Asc)
HéBM+ = BM+ + 2H+ + 2e  E2 = E° + 0,06*log(BM+)*(H+)^2/(H2BM+)

navrée d'avoir laissé passer cette grossière erreur ...
re : Dosage potentiométrique.#msg2170689#msg2170689 Posté le 05-02-12 à 17:10
Posté par Profilrobincognito robincognito

Excuse moi de ne pas avoir répondu , j'ai été un peu débordé ces derniers temps :/ ...
En tout cas je te remercie , j'ai bien compris maintenant j'ai bien avancé !
Mais je n'arrive tout de même pas a terminer ... Je vous mets ce sur quoi je bloque :

Le but est de déterminer les influences respectives du bleu de méthylène, de l'acide ascorbique et de l'acide chlorhydrique sur la vitesse de réaction.Les expériences sont toutes réalisées de la façon suivante : le bleu de méthylène BM+ (forme oxydée bleue) est mélangé rapidement aux autres réactifs (acide ascorbique et acide chlorhydrique), puis une partie du mélange réactionnel est transférée dans une cuve pour spectrophotomètre.
L'absorbance A est alors mesurée en fonction du temps.

La première expérience A est réalisée dans les conditions initiales suivantes : [BM+] = 3,5.10-5 mol.L-1  /  [HCl] = 0,27 mol.L-1  /  [H2Asc] = 0,023 mol.L-1

Les résultats obtenus sont : A = 1,415 à t = 3s / A = 1,256 à t = 5s / A = 0,681 à t = 15s / A = 0,144 à t = 40s .

Au vu des concentrations on peut dire qu'il y a dégénérescence de l'ordre , et j'ai noté l'ordre partiel de [BM+].

On me demande de déterminer avec une régression linéaire , mais ca fait qq jours que je suis bloqué sur ça , parce que je ne connais pas A0 , ni [BM+] à t donné , bref je tourne en rond :/

Si vous pouviez me débloquer je vous en serais très reconnaissant ^^
Merci
re : Dosage potentiométrique.#msg2170694#msg2170694 Posté le 05-02-12 à 17:28
Posté par Profilanniejeanne anniejeanne

- je suppose que seul BM+ absorbe à la longueur d'onde de travail donc A est proportionnel à (BM+ )
- il y a degenerescence de l'ordre , vu les concentrations initiales .
si l'ordre est 1 on doit avoir Ln(BM+) = -kt donc LnA = -kt
si l'ordre est 2 on doit avoir 1/(BM+) = kt donc 1/A = kt

tu vas donc faire le graphe de LnA = f(temps) d'une part et 1/A = f(temps)  et tu vas regarder dans quel cas les points sont  alignés ... et tu pourras conclure quant à l'ordre .
L'analyse de regression linéaire peut se faire avec une machine ( calculette , logiciel sur ordi ... ) et si tu sais te servir de cet outil ... utilise le ... sinon le graphe avec paier millimétré est très bien aussi !
re : Dosage potentiométrique.#msg2170695#msg2170695 Posté le 05-02-12 à 17:36
Posté par Profilrobincognito robincognito

Je sais faire la régression a la calculette pas de problème

Par contre je n'ai pas compris comment tu passes de ln([BM+) à ln(A) ...

De plus , tu n'oublies la valeur en 0 dans chaque cas ? Je veux dire la constante quand on intègre ...
re : Dosage potentiométrique.#msg2170745#msg2170745 Posté le 05-02-12 à 21:56
Posté par Profilanniejeanne anniejeanne

si j'ai oublié la constante d'intégration ... mais cela n'a pas d'importance pour la regression linéaire dans le cas présent  
si ordre 1 : Ln A = -kt + cste , donc LnA est une fonction affine de t
si ordre 2 : 1/A = kt + cste  donc 1/A est une fonction affine de t

Je pense que A est proportionnel à la concentration en BM+ si on se place , pour faire l'experience, à une longueur d'onde telle que seule l'espèce BM+ absorbe.
re : Dosage potentiométrique.#msg2170752#msg2170752 Posté le 05-02-12 à 23:06
Posté par Profilrobincognito robincognito

T'as raison c'est pas important , je pense avoir reussi , j'ai aucune idée des résultats que je suis sensé obtenir , mais bon il me semble pas avoir trouvé d'horreur

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