Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Dosage du Dichromate de Potassium
Bonjour à tous. Nous avons commencé la leçon sur les dosages juste avant les vacances, cependant je n'arrive pas à faire l'exercice suivant ...
On propose de doser une solution de dichromate de potassium K2Cr2O7.
Données:
Solution d'acide de dichromate de potassium (Cr2O7 2- / Cr 3+).
Une solution d'ions dichromate Cr2O7 2- est jaune orangée.
Une solution d'ions chrome (III) Cr 3+ est verte.
Solution de sulfate de fer (II) Fe 2+ (Fe 3+/Fe 2+) [ Fe 2+]= 0,20 mol/L
En solution, les ions Fe2+ (aq) et Fe 3+ (aq) sont quasiment incolores.
Solution acide de permanganate de potassium KMnO4 (MnO4 - /Mn 2+) => c'=0.020 mol/L
Une solution d'ions permanganates est violette, ou rose si elle est très diluée, une solution d'ions Mn2+ est incolore.
1) A 50cm3 de la solution de sulfate de fer (II), on ajoute 20,0 ml de la solution de dichromate de potassium. On obtient une solution verte.
a) Interpréter le résultat. Donner le réactif limitant et le réactif en excès.
b) Ecrire l'équation de la réaction qui s'effectue.
c) Dresser le tableau d'avancement décrivant l'évolution de la transformation en fonction de l'avancement x.
d) Quel est l'avancement maximal xmax ?
2) Pour doser les ions Fe 2+ restant, on ajoute la solution de permanganate de potassium dans la solution obtenue précédemment ; on constate qu'il faut en ajouter 40.0 ml pour obtenir une coloration mauve persistante (mélange de vert et de rose).
a) Ecrire l'équation de la réaction qui s'effectue
b) Dresser le tableau d'avancement décrivant l'évolution de la transformation en fonction de l'avancement x'.
c) Qu'est ce que l'équivalence ? Comment la détermine-t-on ici?
c)Calculer la concentration des ions dichromate dans la solution étudiée. Quelle masse de dichromate de potassium K2Cr2O7 faut il dissoudre dans l'eau distillée pour obtenir 1,0 L d'une telle solution ?
Données: M(K2Cr2O7) = 294g/mol
1a) Il y'a réaction. Le réactif limitant est le réactif titrant soit Fe2+
Le réactif en excès est Cr2O7 2-.
b) Cr2O7 2- + 14H+ + 6Fe 2+ = 6Fe3+ + 2Cr 3+ + 7H2O
Ai-je bon pour le moment Svp ?
l'équation est juste
Une réponse possible
si la solution est verte,c'est que tous les ions Cr2O72-sont réduits en Cr3+.D'ailleurs ,dans la question 2,on dose les Fe2+ en excès.
Néanmoins,un petit excès de Cr2O72- pourrait être masqué par la coloration verte de Cr3+.C'est pourquoi on ne peut pas se servir de cette réaction pour doser les Fe2+.Le changement de couleur n'est pas assez net.On passe du vert au vert jaune (mélange vert + orange).
la question est un peu ambigüe.La meilleure réponse (à mon avis) serait de dire qu'on ne peut pas savoir avec certitude si tous les ions Fe2+ ont été réduits ou non.
C'est vrai qu'il serait plus logique que les ions Cr0O7 2- soient les réactifs limitants, car votre explication me paraît plutôt logique, mais il me semble avoir vu en cours qu'avant une équivalence, le réactif limitant était le reactif titrant, c'est à dire celui dont on connait la concentration. Ici, il s'agit donc de Fe 2+ de concentration 0,20 mol/L. Je ne sais donc pas quoi choisir .
Merci pour votre aide
dans la première partie ,il ne s'agit pas d'un dosage.
On mélange 50 mL d'une solution de sulfate de fer à 0,20 mol/L à 20 mL d'une solution de dichromate de concentration inconnue.
A priori ,on ne sais pas quel est le réactif limitant
la couleur verte permet de penser que tous les ions dichromates ont été réduits en Cr3+
Cr2O72- est donc le facteur limitant
Le fait de doser les ions Fe2+ en excès confirme l'idée que Cr2O72- est le facteur limitant.
dans la première partie ,on ne peut pas calculer xmax puisque C(Cr2O72-) est inconnu.
La question ne devrait pas être posée
la deuxième partie permet de calculer la qté de matière d'ions Fe2+ n'ayant pas réagi avec Cr2O72-.
d'autre part,on peut calculer la qté de matière initiale totale de Fe2+.On peut donc calculer ,par différence,la qté de matière de Fe2+ ayant réagi avec Cr2O72-.
Finalement on peut calculer la concentration de cr2O72-
en relisant le sujet je vois que dans la première partie on écrit"quel est l'avancement maximal" et non pas calculer .
on doit donc exprimer l'avancement maximal en fonction de C(Cr2O72-)et V(Cr2O72-).
Ok, merci, donc pour le 1, je pense avoir compris:
Après avoir fait mon tableau d'avancement, j'obtiens ceci:
Cr2O72- + 14H+ + 6Fe2+ = 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O
C(Cr2O72-)xV(Cr2O72-)- xmax Excès 0,01-6xmax 6xmax 2xmax Solvant
L'avancement maximal xmax est donc : C(Cr2O72-)xV(Cr2O72-)- xmax
Est-ce bon ?
Je commence la 2e partie, merci pour ton aide 
D'accord merci beaucoup !
Donc, pour la 2e partie, je pense avoir trouvé les bonnes réponses également:
a) MnO4- + 8H+ + 5Fe2+ = Mn2+ + 4H2O + 5Fe3+
b) MnO4- + 8H+ + 5Fe2+ = Mn2+ + 4H2O + 5Fe3+
8x10-4-xmax=0 Excès C2V2-4x10-3 8x10-4 Solvant 4x10-3
c) A l'équivalence, le réactif titré Fe2+ et le réactif titrant MnO4- ont réagi dans des proportions stoechiométriques. On le détermine ici grâce à un changement de teinte.
d) Il y a donc 4x10-3 mol qui n'ont pas réagi avec le Cr2O72-
8x10-4-xmax(eq)=0 | xmax(eq)=8x10-4=(C1V1)/5
C2V2=0 |
A l'équivalence, (C1V1)/5 = 8x10-4
C1= (8x10-4x5)/V1=(4x10-3)/(20x10-3)= 0,2
C1=0,2mol/L
Ai-je Bon ? Merci
4.10-3mol de Fe2+ n'ont pas réagi avec Cr2O72- OK
la qté d'ions Fe2+ initiale est
n(Fe2+)i=0,050*0,20=0,010mol
la quantité d'ions Fe2+ ayant réagi avec Cr2O72- est n(Fe2+)=6.10-3mol
n(Fe2+)/5=n(Cr2O72-
[Cr2O72-]=n(Fe2+)/5*V(Cr2O72-)
[Cr2O72-]=6.10-3/(5*0,020)
[Cr2O72-]=0,06mol/L
D'accord, merci beaucoup pour ton aide ! J'ai enfin compris l'exercice.
Une dernière question si ça ne te dérange pas.
Lorsque tu dis n(Fe2+)=6.10-3mol, tu as soustrait les 4.10-3mol de Fe2+ n'ont pas réagi avec Cr2O72- de la qunatité initiale en Fe2+ qui est de 0,010mol, n'est ce pas?
Oui merci, mais j'avais bien compris cette partie.
Mais vous dites ensuite : "la quantité d'ions Fe2+ ayant réagi avec Cr2O72- est n(Fe2+)=6.10-3mol". Comment avez vous trouvé ce résultat ?
Nooon, j'ai compris, enfin je crois ! On a démontré que la quantité en excès était de 4x10-3 mol. On fait ensuite la soustraction 0,01-4x10-3 qui nous permet de calculer la quantité d'ions Fe2+ ayant réagi avec Cr2O72-, n'est-ce pas?
Annuler
connectez vous