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Chimie : solution titrante et dilution

Posté par
clecle35
26-02-08 à 12:05

bonjour, voila j'ai un DM a faore en chimie et je suis bloqué sur cet exercice. Merci de bien vouloir m'aider.




1. Décrire la préparation d'un volume V=500mL d'une solution S de permanganate de potassium de concentration Co=1,0.10ֿ²mol.Lñ en soluté apporté à partir du permanganate de potassium solide. Préciser la verrerie utilisée pour cette préparation.

2. Afin de vérifier la concentration obtenue, on effectue un titrage de cette solution, l'équation de la réaction de titrage est :
2 MnO4- + 5 H2C2O4  2Mn2+ +10CO2 +8H2O
Est-ce une réaction acido-basique ou une réaction d'oxydo-réduction ? Justifier votre réponse en écrivant les couples impliqués et leur demi-équation.

3. On utilise une solution étalon d'acide oxalique H2C2O4 de concentration
C1=2,00.10 ֿ ² mol.L-1, on introduit un volume V1 = 10.0 mL avec une pipette jaugée dans un erlenmeyer. On acidifie ce prélèvement avec de l'acide sulfurique et on le dose avec la solution S, le volume de S versé à l'équivalence est Véq=8,10mL.
Faire un schéma du montage en précisant la solution titrante et la solution à titrer.
Etablir le tableau d'avancement et calculer la concentration C de la solution S.

4. Comparer C et Co et dire si la solution a été correctement préparée.

5. Pourquoi la solution d'acide oxalique a-t-elle dû être acidifiée avant le titrage ?

6. Comment la quantité de matière en ions manganèse évolue-t-elle au cours du titrage ?

7. Définir l'équivalence, préciser ce qui a permis de déterminer le volume versé de la solution S à l'équivalence

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 13:48

y'a personne pour m'aider snif

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 13:57

Bonjour,
pour commencer, dis-moi sur quoi tu bloques et je pourrai t'aider. Pour la première question, je suppose qu'il faut que tu reprennes ton tp. Ensuite, demande-toi si la réaction fait intervenir l'ion H+ ou des électrons. Pour cela, fais les demi-équations. Fais tout ça et poste-moi tes réponses, pour le reste on verra ensuite.
Bon courage .

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:02

1. décrire la préparation : il faut que je décrit la dilution.
j'ai calculer la masse a prélevé du permanganate n=C*V n= 0.005 et ensuite m =n*M m 0.79g

2. réaction oxydo réduction.  MnO4- / Mn2+   et   CO2/H2C2O4

Mn04- + 8H+ + 5é = Mn2+ + 4H2O
2CO2 + 2H+ + 2é = H2C2O4


voila ce que j'ai fait.

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:10

Bravo, tu as tout bon. Mais tu n'avais pas besoin de calculer la masse à prélever du permanganate. Tu n'as pas besoin de faire de calculs dans cet exercice.
La solution titrante va apporter Véq. Elle est donc dans la burette. Quant à la solution titrée, c'est celle dont on cherche à avoir la concentration. Elle est donc dans l'erlen meyer.

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:11

Ton énoncé me paraît donc bizarre. Tu es sûr de ne pas avoir confondu S et la solution de H2C2O4 ?

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:13

Non, l'énoncé est bon, je l'ai vérifier et c'est bien l'énoncé. comment on fait pour les questions a partir de la questions 3 ?
merci d'avance

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:30

Pour le schéma, tu as normalement un schéma-type dans ton cours.
Pour le tableau,tu fais un tableau normal. Sauf que la dernière étape (état final) doit comporter avant, à et après l'équivalence. Sachant qu'à l'équivalence, les deux réactifs sont réactifs limitants, tu dois pouvoir trouver C. De plus, avant l'équivalence, le réactif limitant est le réactif contenu dans la burette (réactif titrant) et après l'équivalence, le réactif limitant est le réactif contenu dans l'erlen (réactif titré). S correspond en fait à la solution de permanganate de potassium ? Ton prof ne t'a pas donné un énoncé très clair, je comprends que tu aies du mal .
Je vais faire le tableau et on comparera.

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:36

nMnO4 = 1/5 nH2C2O4

j'ai trouvé sa es-ce que c'est bon ???

mais après je c'est pas comment calculer la concentration C de la solution S

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:45

Moi j'ai trouvé que nMnO4-=10nH2C2O4 car les deux réacifs sont limitants à l'équivalence. Tu trouves : xéq=nMnO4-/2 et xéq=nH2C2O4/5. D'où nMnO4-=10nH2C2O4. Tu as compris ? (dsl pr le retard il faut que je me replonge dedans ).

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:49

Excuse-moi j'ai oublié de préciser comment on calcule C ensuite.
Tu as la propriété de conservation de la matière (très importante en chimie, il faut toujours y penser^^). D'où C*V=10C1*V1 (C est la concentration de S et V son volume et C1 est la concentration de H2C2O4 et V1 son volume). Avec cette relation, tu trouveras facilement C.

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:49

ce n'est pas plutot  xéq = nMnO4- -2xéq et xéq= nH2C2O4-5xéq ??????????

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:52

Oula non. Dans ton tableau, à la ligne à l'équivalence tu trouves (nMnO4-)-2xéq et nH2C2O4- 5xéq. D'où les relations que j'ai mises plus haut car les réactifs sont tous deux limitants à l'équivalence. C'est bon ?

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:54

ah oui c'est bon j'ai compri mais  je comprend pas : "D'où nMnO4-=10nH2C2O4."

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:55

ah non c'est bon je vient de comprendre dsl.

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:58

est-ce que C =0.004mol.L-1

j'ai fait comme calcul : C = 10 (c1*v1)/V   =  10(1.0*10^-2*2.00*10^-2)/5.00*10^-1

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 14:59

xéq est égal à la fois à nMno4-/2 et à nH2C2O4/5. donc (nMnO4-/2)=(nH2C2O4/5). On trouve ensuite nMnO4-=(2/5)nH2C2O4 en passant le 2 de l'autre côté. Je suis désolée. C'est une bête erreur de calcul. Ca m'arrive souvent. Je suis confuse

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:02

d'accord merci mtn je comprend mieux

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:02

Ton C est donc faux. J'ai trouvé C=1.60*10^-4 mol.L^-1.

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:03

comment tu a fait ???
.

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:06

On a nMnO4-= 2/5(nH2C2O4) donc C*V=2/5(C1*V1). D'où C=2/5((C1*V1)/V). Je recalcule parce que mon C est trop différent de C0. J'ai peut-être fait une erreur quelque part.

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:08

non c'est bon je trouve le même résultat que toi maintenant

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:08

Non, c'est bien le résultat. C=1.60*10^-4 mol.L^-1.

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:09

4. Le solution a été mal préparer car il y a une trop grande différence entre C et Co

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:11

Oui. Il y a sûrement eu trop d'imprécisions à la préparation de la solution. C'est pour ça que notre résultat doit être si différent de C0. Enfin, je pense.

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:12

okok

et pour les trois dernière questions je ne voit pas du tout comment il faut répondre.

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:14

Pour la question 5, regarde tes demi-équations et tu comprendras. Au fait, j'ai oublié de te dire de préciser les états. Si tu ne les mets pas tu vas te prendre une sale note. Tous sont aqueux sauf H2O qui a un état liquide et CO2 qui est à l'état gazeux.

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:16

Les ions manganèse sont les ions Mn2+. Ils ne réagissent pas mais proviennent du réactif titrant MnO4-. On rajoute toujours plus de MnO4- au cours du dosage donc ?

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:17

je ne vois pas du tout, dsl .

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:20

Ils augmentent au cours de la réaction car plus on rajoutera d'ions MnO4-, plus il y aura d'ions Mn2+ dans la solution. Tu es d'accord ?

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:21

oui je suis d'accord

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:23

Je viens de m'apercevoir de quelque chose. Dans le calcul de C, ce n'est pas V qu'il faut choisir mais Véq. V est le volume au départ. On obtient donc C=9.88*10^-3 mol.L^-1. C est donc environ égal à C0. Il me semblait bien qu'il y avait quelque chose de bizarre. Maintenant, c'est réglé ^^.

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:26

a daccord
merci d'avoir vu ça .

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:28

Quant à la dernière question, la définition de l'équivalence doit être dans ton cours. Il te suffit de la recopier ou de la redéfinir avec tes propres mots. Ce qui a permis de déterminer le volume versé de la solution S à l'équivalence. eh bien, ça dépend du dosage. Est-ce un dosage colorimétrique ou conductimétrique ?

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:31

ce n'est pas dit dans l'énoncé mais on a pas encore vu les dosages colorimétriques donc je pense que c'est des dosages conductimétrique.

Et autrement es-ce ke tu peut me dire la réponse a la question 5 stp

merci d'avance

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:33

Ah mais oui. C'est un dosage colorimétrique car la seule entité chimique colorée dans la réaction est MnO4-. Lorsque la solution se colore, on est à l'équivalence. On fait d'abord un premier dosage, rapide, où on repère l'inervalle dans lequel la solution s'est colorée. Et ensuite, on fait un deuxième dosage, précis où, lorsque l'on est dans l'intervalle, on verse le réactif goutte à goutte. C'est donc le changement de réactif limitant caractérisé par le changement de couleur qui a permis de déterminer Véq.

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:35

La réponse à la question 5 est contenue dans les demi-équations. Dans la demi-équation de H2C2O4 : 2CO2 + 2H+ + 2é = H2C2O4, on a H+ qui ne peut être que dans le milieu acide (tu peux pas inventer ça tout seul). C'est pourquoi la solution a été acidifiée.

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:37

a d'accord j'ai compris, et pour la question 7 j'ai juste a mettre  la définition de l'équivalence  ???

merci beaucoup pour ton aide

Posté par
Jindri
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:45

La définition de l'équivalence plus ce que j'ai mis au-dessus.
Il n'y a pas de quoi. Quant à ton prof il me paraît un peu tordu de t'avoir mis un  DM comme ça. L'énoncé n'est pas très clair et en plus il t'a mis un dosage que tu n'as même pas vu. Enfin bref, on s'en est sorti malgré mes erreurs d'inattention ^^. N'oublie pas de bien rédiger (les profs aiment ça) en mettant ce que tu calcules et la propriété utilisée (celle de la conservation de la matière) et n'oublie surtout pas les états.
Je te donne un petit conseil pour les prochains dosages que tu auras à voir. Fais le schéma et mets la concentration ainsi que le volume de chaque solution. Ainsi, tu ne te perdras pas.
Bon courage pour la suite et reviens quand tu veux, j'essaierai de t'aider du mieux que je le pourrai (surtout en chimie j'adore ça).
A bientôt,
Jindri.

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 26-02-08 à 15:46

Merci beaucoup pour ton aide Jindri, en effet tu a raison la prof que l'on a est tordu lol.
A bientot

Posté par
clecle35
re : Chimie : solution titrante et dilution 05-03-08 à 18:55

Bonjour, et encore merci a ceux qui m'ont aider pour faire cet exercice.

je voulais juste savoir s'il n' étais pas possible de supprimer cette discution car j'aimerais pas que mon proffesseur tombe dessus. Merci beaucoup si vous pouvez le faire.

Bonne soirée clecle35.

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