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Dosage d'un produit ménager


terminaleDosage d'un produit ménager

#msg2177994#msg2177994 Posté le 03-04-12 à 00:24
Posté par ProfilBlo_ Blo_

Bonsoir,

je vous mets la partie qui me pose problème:

On trouve dans le commerce des produits liquides servant à déboucher les canalisations obstruées. On peut lire sur l'étiquette « danger, produit corrosif ; contient de l'hydroxyde de sodium (soude caustique) solution à 20 % ». On se propose de vérifier cette teneur en soude par dosage avec une solution connue d'acide chlorhydrique.

Préparation d'une solution diluée


Le produit commercial est trop concentré pour pouvoir être dosé directement. On prépare 500 mL d'une solution diluée 50 fois (solution S).

Dosage pH-métrique


On souhaite doser 20 mL de la solution diluée avec une solution d'acide chlorhydrique de concentration C_a =0,1mol/L, en utilisant un pH-mètre.

e) Déterminer le volume équivalent en précisant votre méthode.

J'utilise la méthode des tangentes mais j'ai l'impression que lé résultat est faux V=28ml (voir image)

f) En déduire la concentration C_s de la solution diluée, puis la concentration C de la solution commerciale.

C_s=\frac{C_a\times{V_s}}{V_a}=\frac{0,10\times2,8\times10^{-2}}{2,0\times10^{-2}}=1,4\times10^{-1}mol/L

C = C_s\times50=1,4\times10^{-1}\times50=7,0mol/L

g) Pour réaliser un dosage plus rapide, on aurait pu effectuer un dosage colorimétrique. Préciser le meilleur indicateur coloré à choisir parmi ceux indiqués.

Si j'ai bien utilisé la méthode des tangentes, il faut prendre l'héliantine, la zone de virage se trouvant entre 3,1 et 4,4

h) Déduire du résultat précédent le pourcentage en masse d'hydroxyde de sodium contenu dans le déboucheur.
Masse volumique du liquide déboucheur : 1,208 kg/L.


Masse moléculaire de la soude = 23+16+1=40g/mol
masse: m = n\timesM = 7,0\times40=280g

 \\ \frac{280}{1208}\times100=23,2%

i)
Calculer l'écart relatif, en pourcentage, par rapport à la valeur indiquée par le fabricant.


\frac{23,2-20}{20}\times100=16%%

Merci de m'aider.

Dosage d'un produit ménager

Dosage d'un produit ménager
re : Dosage d'un produit ménager#msg2178054#msg2178054 Posté le 04-04-12 à 00:15
Posté par ProfilBlo_ Blo_

Je me permets de upper. Il ne me reste que ça pour rendre mon devoir. Merci de m'aider.
re : Dosage d'un produit ménager#msg2178158#msg2178158 Posté le 04-04-12 à 23:09
Posté par ProfilBlo_ Blo_

Je pense avoir compris le problème, j'ai mal placé la perpendiculaire rouge, d'ailleurs je ne sais pas pourquoi je l'ai mise là. Donc j'ai refait, par contre ce que je trouve ne rentre dans aucune des zones de virage, j'ai peut-être encore fait une erreur?

Dosage d'un produit ménager
re : Dosage d'un produit ménager#msg2178195#msg2178195 Posté le 05-04-12 à 17:02
Posté par Profilcoriolan coriolan

oui,cette fois la méthode est correcte.
On va donc trouver C=0,13 mol/L  
La concentration mère est  50 fois plus élevée.
Cmère=50*0,13... =6,6 mol/L
Cmassique=C*M=6,6*40=2,6.102g/L

pour pouvoir comparer avec la concentration annoncée,il faut connaître la densité de la solution commerciale
d'après une table de données une solution à  20% a une densité de 1,22.
1 L de solution à 20%  a donc une masse de  1220 g.
La masse d'hydroxyde dans 1L est:
m=1220*0,2O=244g  

or tu as trouvé par dosage environ 260g/L.
Ou bien le dosage est mauvais,ou bien le fabriquant minore la concentration réelle
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re : Dosage d'un produit ménager#msg2178196#msg2178196 Posté le 05-04-12 à 17:40
Posté par ProfilBlo_ Blo_

Merci de ta réponse.

Peux-tu me dire comment je fais pour choisir le bon indicateur coloré? Car rien ne passe avec ce que j'ai trouvé.

Ma méthode de pourcentage n'est pas bonne?

Car si C=6,6mol/L alors m=6,6\times40=264g et \frac{264}{1208}\times100=21,9%

Écart relatif: \frac{21,9-20}{20}\times100=9,5%%
re : Dosage d'un produit ménager#msg2178197#msg2178197 Posté le 05-04-12 à 17:53
Posté par ProfilBlo_ Blo_

Ah non je me rends compte que j'ai confondu la quantité de matière et la concentration molaire. Mais si je  calcule la quantité de matière je trouve une masse trop petite:

n=C\times{V}=6,6\times0,5=3,3mol

 \\ m=3,3\times40=132g
re : Dosage d'un produit ménager#msg2178203#msg2178203 Posté le 05-04-12 à 18:43
Posté par Profilcoriolan coriolan

comme il s'agit dune réaction acide fort base forte ,à l'équivalence,le pH est égal à 7 .l
Il faut choisir un indicateur dont la zone de virage contienne pH=7.Donc BBT
Je ne vois pas l'intérêt de calculer la masse d'hydroxyde de sodium dans 5OOmL.

Écart relatif: 9,5%
je suis d'accord avec ton calcul.
re : Dosage d'un produit ménager#msg2178234#msg2178234 Posté le 05-04-12 à 20:14
Posté par ProfilBlo_ Blo_

Il faut que je calcule la masse de la soude dans le déboucheur pour calculer le pourcentage non?
re : Dosage d'un produit ménager#msg2178263#msg2178263 Posté le 06-04-12 à 12:41
Posté par Profilcoriolan coriolan

tu l'as calculé
tu as 264 g de NaOH dans 1L soit 1208g de solution.
Le % massique est 21,9%
re : Dosage d'un produit ménager#msg2178265#msg2178265 Posté le 06-04-12 à 12:54
Posté par ProfilBlo_ Blo_

Mais pour trouver 264g j'ai utilisé la formule m=n\times{M} or moi je me suis trompée je n'ai pas pris "n" mais "C" (6,6mol/L) donc le calcul est faux non?
re : Dosage d'un produit ménager#msg2178267#msg2178267 Posté le 06-04-12 à 13:55
Posté par Profilcoriolan coriolan



je ne vois pas ce qui te gène.
ta réponse du 5/04 17h 40 est bonne
il y a 264 g de NaOH dans 1L de solution  soit 21,9g dans 100g de solution (pourcentage massique =21,9%)

le calcul de 17h43 ne sert à rien
tu trouves 132g dans 0,5L .C'est évident puisqu'il y a 264g par L
re : Dosage d'un produit ménager#msg2178269#msg2178269 Posté le 06-04-12 à 14:26
Posté par ProfilBlo_ Blo_

Et bien je ne comprends pas comment ça peut être bon alors que j'ai utilisé la concentration au lieu de la quantité de matière, si la formule est m=nM il faut bien que j'utilise n et non pas C. Même si le résultat est correct je n'ai pas envie de recopier sans comprendre. Merci.
re : Dosage d'un produit ménager#msg2178285#msg2178285 Posté le 06-04-12 à 17:55
Posté par ProfilBlo_ Blo_

Par contre il faut que je fasse quelques petites corrections.

0,13\times50=6,5mol/L
 \\
Donc on se retrouve avec une masse de 260g et avec un pourcentage de 21,5% et un écart de 7,5%
re : Dosage d'un produit ménager#msg2178349#msg2178349 Posté le 07-04-12 à 10:20
Posté par Profilcoriolan coriolan

bonjour,
j'avais retenu C=6,6 mol/L car 0,13 mol/L est une valeur arrondie
Il est préférable de faire le calcul de Cmère avec la valeur non arrondie
J'avais choisi Veq=26,3mL dans ce cas
C=0,1*26,3/20=0,1315mol/L arrondi à 0,13 mol/L
Cmère=50*0,1315=6,575 mol/L arrondi à 6,6mol/L
c'est pourquoi j'avais écrit
Cmère=50*0,13..=6,6mol/L Les 2 points indiquent que j'utilise une valeur non arrondie de 0,13
Une autre façon de faire est de réécrire le calcul complet
Cmère=50*(0,1*26,3/20)
Tu peux demander à ton prof la manière de procéder qu'il recommande.
De toutes façons,si dans un problème ,on est amené à utiliser des résultats intermédiaires,il faut utiliser les résultats non arrondis dans les calculs suivants.Les mémoires des calculatrices sont utiles dans ce cas.Sinon il y a un risque d'augmenter l'erreur commise sur le résultat final.
re : Dosage d'un produit ménager#msg2178402#msg2178402 Posté le 07-04-12 à 22:14
Posté par ProfilBlo_ Blo_

Très bien, merci de ton aide!

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