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Chimie 1ère S : coloration progressive

Posté par
szybo
13-04-10 à 14:08

Bonjour à tous. Je suis un élève de 1ère S, et j'ai un exercice de chimie pour la rentrée pour lequel j'ai besoin d'aide pour la méthode ainsi que sur certaines question. Voici l'énoncé (je suis désolé il est assez long) :

A) Réaction préliminaire :

Dans un bêcher , on introduit un volume v1 = 40.0 mL d'une solution acqueuse incolore d'iodure de potassium K+ ( aq) + I- ( aq) , de concentration c1 = 5.0 * 10-1 mol.L-1 et un volume v2 = 10.0 cm3 d'une solution acqueuse incolore de peroxodisulfate de potassium, de concentration c2 = 1.0 * 10-1 mol.L-1 . Il se produit une réaction lente d'oxydoréduction notée réaction 1.

1.) Sachant que les couples en jeu sont S2O82-(aq)/SO42-(aq) et I2(aq)/I-(aq) , écrire l'équation chimique modélisant la réaction
2.) La solution, appelée solution 1, prend alors progressivement une coloration jaune marron. Expliquer l'apparition de cette coloration.

B - titrage

Après une attente de trente minutes, on prélève un volume V = 2.0 mL du mélange, que l'on verse dans un bêcher contenant environ 30cm3 d'eau glacée et quelques gouttes d'empois d'amidon. La solution obtenue est notée solution 2.
La dilution réalisée et la diminution de température permettent de stopper la réaction. L'empois d'amidon est une substance qui colore en bleu foncé une solution présence de diiode. Elle reste incolore en présence d'ions iodure I-(aq).
On effectue alors le titrage du diiode contenu dans la solution 2. La solution titrante est une solution acqueuse de thiosulfate de sodium, 2Na+(aq) + S2O32-(aq), de concentration molaire c3 = 5.0 * 10-3 mol.L-1 . La réaction de titrage est rapide et nommée réaction 2. Le volume de thiosulfate de sodium versé à l'équivalence est : V3 = 16.0mL.

1.) Parmi les instruments proposés ci dessou, lequel utiliseriez vous pour prélever ou verser :
-le volume V ?
-le volume V3 ?
Instruments proposés : éprouvette graduée de 10cm3, pipette jaugée de 23[/sup, pipette jaugée de de 10cm[sup]3, erlenmeyer de gradué de 25cm3 , pipette graduée de 5cm3, burette graduée de 25 cm3.

2.) Le volume d'eau ajouté dans la solution 2 a t'il une influence sur le résultat du titrage ?

3.) Sachant que les couple mis en jeu dans le titrage sont S4O62-(aq)/S2O32-(aq) et I2(aq)/I-(aq), écrire l'équatin chimique de la réction 2.

4.) Quel est le réactif limotant dans la réaction 2 pour un volume versé vversé < V3 ? pour vversé> V3 ?
5.) Pour un volue vversé = V3, l'équivalence est atteinte. Comment définir l'équivalence dans un titrage ?
6.) Calculer la quantité de diiode n(I2)2 contenue dans la solution 2. En déduire la quantité de matière de diiode n(I2)1 contenue dans la solution 1.
7.) En déduire [I2]30, la concentration en diiode de la solution 1 après 30mn.
8.) On a vu que la solution 1 prend progressivement une coloration jaune-marron. Comment évolue la concentration [I2] au cours du temps.

C) Estimation de la précision du titrage
La concentration de la solution titrante est connue à 0,2% près. L'incertitude sur la mesure de V3 est de 0,05mL, celle sur les autres volumes est de 0,015mL
1) Déterminer l'intervalle de confiance relatif à la valeur de n(I2)2
2) En déduire l'intervalle de confiance relatif à la valeur de [I2]30. Donner les incertitudes absolues et relatives correspondantes.
----------------------------------------------------------------

Mes réponses :
A)1) 2I-+S2O82-= I2+2SO42-
2) à cause de l'apparition de diiode

B)1) volume V : pipette jaugée 2cm3
        volume V3 : burette graduée 25cm3
2) non
3)  2S2O32-(aq) + I2(aq) = S4O62-(aq)+ 2I-
4) vversé < V3  : ions thiosulfates limitants
vversé>V3 : diiode limitant
6) n(I2)2 = 4,0.10-5 mol
n(I2)1 = 8,0.10-4 mol
7) je ne sais pas comment faire
8) la concentration augmente

C)1) 3,99.10-5 mol< n(I2)2 < 4,01.10-5 mol
2) je ne trouve pas

Merci d'avance de votre aide et de vos explications

Posté par
Nico733
re : Chimie 1ère S : coloration progressive 13-04-10 à 16:11

Bonjour,

Mes réponses :
A)1) 2I-+S2O82-= I2+2SO42- ==> Ok
2) à cause de l'apparition de diiode ==> Ok

B)1) volume V : pipette jaugée 2cm3 ==> Ok
        volume V3 : burette graduée 25cm3 ==> Ok

2) non, elle n'a aucune influence sur le titrage, car cela ne change pas du tout le nombre de moles de I2  qui vont réagir avec le thiosulfate

3)  2S2O32-(aq) + I2(aq) = S4O62-(aq)+ 2I- Ok

4) vversé < V3  : ions thiosulfates limitants  OK
vversé>V3 : diiode limitant Ok

6) n(I2)2 = 4,0.10-5 mol Ok, quantité de matière contenue dans 2mL !
n(I2)1 = 8,0.10-4 mol ==> Non car il faut calculer la quantité de matière de diiode contenu dans 50 mL, je te rappelle que la solution 1 fait 50 mL (10+40), donc par un produit en croix tout bête, tu trouves la quantité de matière contenu dans les 50 mL (sachant que tu connais dans 2mL)
Tu devrais trouver si je ne me trompe pas, 1.10^-3 mol.


7) Connaissant V=50mL et n = 1.10^-3, tu utilises C = n/V
8) la concentration augmente ==> Ok

C)1) 3,99.10-5 mol< n(I2)2 < 4,01.10-5 mol
2) je ne trouve pas

Posté par
szybo
re : Chimie 1ère S : coloration progressive 13-04-10 à 17:21

Nico733, je te remercie des réponses que tu as pu m'apporter

Posté par
Nico733
re : Chimie 1ère S : coloration progressive 13-04-10 à 18:05

Je t'en prie, au plaisir.

Pour la partie C, je n'ai pas trop le temps à y consacrer, désolé :s

Posté par
szybo
re : Chimie 1ère S : coloration progressive 13-04-10 à 18:44

ne t'en fait pas, ce n'est pas grave. Tu m'as déjà été d'une aide précieuse

Posté par
jemile
Merci 14-04-10 à 14:36

Merci à vous deux Szybo et Nico 733, vous m'avez fait éviter de nombreuses heures ennuyantes à réflechir à l'exercice.

Posté par
szybo
re : Chimie 1ère S : coloration progressive 14-04-10 à 14:46

jemile, serais-tu un certain jean-emile de la 1ère S1 ? ^^

Posté par
Quent1
re : Chimie 1ère S : coloration progressive 14-04-10 à 16:00

ca peut etre que lui a profiter du travail des autres ^^

Posté par
Quent1
re : Chimie 1ère S : coloration progressive 14-04-10 à 16:11

Par contre je comprends pas comment vous avez fait vos calcul dans la 6)

Posté par
Quent1
re : Chimie 1ère S : coloration progressive 14-04-10 à 16:20

j'ai rien dis, j avais pas vu que s'était des mL XD

Posté par
Quent1
re : Chimie 1ère S : coloration progressive 14-04-10 à 16:30

Sinon faut faire un tableau d'avancement pour la rédaction de la 6) ? Et pour n(I2)1 je trouve 1,00.10^-3 mol et non 1,10.10^-3

Posté par
honorlift
re : Chimie 1ère S : coloration progressive 16-04-10 à 17:58

pour n DE I2 (2), je trouve 4.10 -5 mol.
Est ce que quelqu un pourrait m expliquer comment vous faites la 6. Pour ma part, je fais un tab. d'avancement, et m'aidant de la concentration et du volume à l'équivalence, j'en déduis nI2(2). Ensuite, pour nI2(1), je prends V= 40 ml et vla concentration de départ. Je suis un pêu embrouillé, donc j'aurais besoin de ta clarté szybo ^^

Posté par
F-Guerard-88
Bonjour 17-04-10 à 19:15

Bonjour tout le monde.
Je suis professeur de physique-chimie dans les vosges. Je cherchais des exemples d'excercices pour pimenter mon cours quand je suis tombé sur ce site.Et,là,je tombe par hasard sur cette page. Mon ettonement fut encore plus grand quand je découvrit que trois de mes élève (Quent1,szybo,jemile) se partage les réponses pour leur DM de rentrée.Sachant que je ne veux pas corriger 3 DM identiques je vous demande de faire le 18p118 en chimieà en plus du 8p216.

Posté par
honorlift
re : Chimie 1ère S : coloration progressive 19-04-10 à 11:26

Etant élève de Jeanne d'Arc, et connaissant certains professeurs du lycée André MALRAUX, je pense qu'un certain blagueur essaye de se faire passer pour un professeur de physique-chimie, et doit se dire que ce stratagème peut fonctionner. Or, cela m'étonne de la part d'un professeur de faire autant de fautes d'orthographe, et surtout d'utiliser le verbe pimenter pour discuter. De plus, je ne vois pas comment il pourrait tomber sur ce forum si il cherche des exercices pour pimenter son cours, alors que ces exos sont déjà donnés pour un dm ( à ce que je vois). Donc je pense qu'un petit plaisantin veut faire peur.
Mais honorlift, ce sera difficile de savoir qui se cache derrière ce pseudo. A bon entendeur, petit blagueur ( vnnsn kvn)>??






Ceci étant dit, j'aimerais que quelqu'un m'éclaire sur la façon de faire le C.

Posté par
jemile
Chimie 1ère S : Coloration progressive 19-04-10 à 12:06

Je suis totalement d'accord avec toi honorlift. Autrement, je te prirais de répondre aux mails que je t'ai envoyé, c'est urgent. Sinon je te tiens au courant, mais je pense avoir un début de solution pour le C.

Posté par
szybo
re : Chimie 1ère S : coloration progressive 19-04-10 à 17:19

je plussoie mes deux VDD ^^

Posté par
simod14
bug 19-04-10 à 18:57

salut tout le monde
mais je ne vois pas comment trouver n(I2)1 ainsi que la question 4 du B car l'on n'est pas dans les mêmes proportions stoechiométriques.



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