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Acide et Basique - Dosage
Bonjour 
, voilà un exercice d'un dosage d'un détartrant pour cafetière électrique où je suis bloquée, car étant très nul en physique chimie on peut dire que je comprends pas grand chose.. Bref voilà l'exercice en question:
L'utilisation d'une eau calcaire dans une cafetière électrique se traduit à la longue par le dépôt de ce composé sur les résistances. Pour le bon fonctionnement et la longévité de l'appareil, il est donc impératif de procéder périodiquement à un détartrage. Le produit le plus couramment utilisé pour ce genre d'opération est l'acide sulfamique. La formule semi développée de ce composé est: NH2SO3H, que l'on écrit plus simplement A - H. Ce produit est vendu dans le commerce en sachet avec un additif. L'ensemble se présente sous la forme d'une poudre blanche dont l'acide sulfamique est le principe actif.
On veut déterminer le pourcentage massique d'acide sulfamique dans le détartrant. Pour cela, on prépare un volume V= 100,0 mL d'une solution S contenant une masse m= 1,5 g de poudre. On prélève un volume Va= 10,0 mL de S que l'on dose, par pHmétrie, par une solution de soude de concentration Cb= 0.10 mol/L.
Les résultats obtenus sont consignés dans le tableau ci dessous:
| Vb en mL | 0.0 | 2.0 | 5.0 | 7.0 | 9.0 | 10.0 | 10.5 | 11.0 | 11.4 | 11.6 | 12.0 | 12.5 | 13.0 | 14.0 | 15.0 |
| pH | 1.0 | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.6 | 2.2 | 2.6 | 3.2 | 4.0 | 10.5 | 11.2 | 11.8 | 12.2 | 12.8 | 13.0 |
1- En utilisant la formule générale a - H, écrire l'équation de dissociation de l'acide sulfamique dans l'eau ?
2- Tracer la courbe pH= f(Vb)
3- Ecrire l'équation de la réaction de dosage ?
4- Déterminer les coordonnées du point d'équivalence.
5- En déduire la concentration de l'acide sulfamique dans S,puis le pourcentage massique de l'acide dans la poudre ?
Voilà voilà, en attendant j'espère avoir de votre aide, Merci
Bonjour !
Le principe de cette réaction est assez simple : tu as un acide, qui, une fois en contact avec l'eau, va se dissocier. Vois-tu quels sont les couples qui vont réagir ?
Tu as ton acide sulfamique, qui est un acide que tu peux écrire A-H. Quelle est la base correspondante ?
Oui c'est bien ça, si tu mets A-H dans l'eau, il réagit avec l'eau
Du coup, tu as les couples A-H/A- et H3O+/H2O qui entrent en jeu dans ta réaction. (et non pas H2O/HO-, car le premier terme d'un couple réagit nécessairement avec le deuxième terme de l'autre couple. Si tu avais eu A-H/A- et H2O/HO- comme couples, cela aurait signifié que A-H réagit avec HO-, ce qui n'est pas le cas ici : c'est bien avec l'eau liquide que A-H réagit !)
La réaction globale est donc A-H + H2O 
A- + H3O+
Voilà la réponse à ta première question. Il faut que tu comprennes pourquoi on obtient cette formule : l'acide de l'un réagit avec la base de l'autre pour donner l'acide du premier et la base du deuxième. D'où le nom de réaction acido-basique d'ailleurs.
Oui oui je viens de comprendre Déjà un point d'éclaircis. Ensuite pour tracer la courbe c'est à l'aide du tableau donc il ne devrais pas y avoir de soucis, après c'est quand il demande l'équation, j'ai jamais trop bien compris.. Et pour le point d'équivalence c'est avec la méthode des tangentes ?
Oui, tu trouveras l'équivalence grâce à la méthode des tangentes, et comme tu peux le constater sur ton tableau, le saut de pH a lieu entre 11,4 et 11,6 ml 
.
Ensuite, pour la réaction de dosage, c'est pareil que pour la question 1.
En gros, tu titres par de la soude, de formule NaOH. Ton couple ici sera H2O,Na/Na+,OH-.
Du coup, l'équation générale donne (en reprenant l'équation 1 : A-H + H2O A- + H3O+
2 H2O + NH2SO3- + Na+ H3O+ + NH2SO3- + Na+ + OH-
Si tu veux, ici, les couples qui réagissent ensemble sont le couple de la soude sans les Na qui ne sont que des spectateurs, soit H2O/HO-, et le couple H3O+/H2O. Tous les autres ions sont spectateurs.
Au final, tu as : H3O+ + OH- 2H2O. Même l'acide sulfamique devient spectateur
Ah oui, justement j'avais pensée à reprendre l'équation 1 pour la réaction de dosage
Mais pour répondre à la question 3 je peux quand même garder la formule " 2 H2O + NH2SO3- + Na+---> H3O+ + NH2SO3- + Na+ + OH- ? Ou j'écris directement le final " H3O+ + OH- ---> 2H2O "
Mais c'est mieux d'écrire tout je pense, au moins tout est mieux détaillés
Après il reste la 4, comment je fais pour en déduire la concentration ? C'est une concentration massique ?
Et pour le pourcentage massique le calcul c'est pas: % massique = masse constituant / masse total * 100 ? Parce que j'ai ce calcul là dans mon cahier
En fait c'est mieux que tu écrives tout et que tu simplifies ensuite, sinon tu vas te perdre 
Pour le pourcentage massique, c'est ça.
A l'équivalence, tu as CaVa = CbVb. Or, avec ton point d'équivalence, tu trouves Vb (que tu trouves graphiquement, c'est l'abscisse de ton point d'équivalence .
D'accord je vais tout écrire et je simplifierais ensuite, pour pas que je m'embrouille toute seule
donc du coup je fais comment pour trouver la concentration ?
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