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Cinetique chimique

Posté par
miyu266
10-10-10 à 14:31

Bonjour,

Pouvais vous m'aidez pour les deux dernières questions svp

On veut réaliser le dosage spéctrophotométrique d'une solution S de sulfate de manganèse (II) MnSO4. On note Co sa concentration.

1. Les solutions de MnSO4 étant très faiblement colorées, on commence par transformer les ions Mn2+ en ions MnO4-. Un volume V de la solution de sulfate de manganèse (II) est mélangé à un même volume d'une solution concentrée de peroxodisulfate d'ammonium; le mélange est tiédi à 35°C, puis on ajoute quelques gouttes d'une solution de nitrate d'argent qui joue le rôle de catalyseur. Soit S la solution obtenue et C' sa concentration en ions permanganate.

a) Ecrire l'équation de la réaction sachant que l'un des couples mit en jeu est S2O8²- / SO4²-  

5S2O8²-  + 2Mn 2 + + 4H20 ========> 10 SO4²-  + 2MnO4- + 16 H+

b)Quelle relation existe il entre Co et C' ?

d= Co / C'

2)La courbe d'etalonnage, à la longueur d'onde egale 546 nm, est réalisée avec 5 solutions étalons de permanganate de potassium de concentration C. La mesure de leur absorbance, avec une cuve d'épaisseur 1 cm a donnée les résultat suivant ;

C (mmol/l)________________0.10__________0.25_____0.40____0.55_____0.70
A________________________0.22__________0.55______0.87___1.23______1.56

a)Justifier la valeur de la longueur d'onde :
La longueur d'onde doit se situer dans le domaine d'absorption du permanganate de potassium

b) tracer la courbe d'étalonnage A=f(C). La loi de Beer Lambert est elle applicable ? En déduire le coefficient d'extinction molaire E de lion permanganate dans les conditions de la mesure.

La loi de beert Lambert est applicable car :

- La lumière est monochromatique
- Faibles concentrations
-La solution n'est  ni fluorescente, ni hétérogène
-La solution n'est pas le siège d'une réaction photochimique
-le coefficient d'extinction , la largeur l de la cuve et la concentration sont proportionnel a la l'absorbance puisque le graphique est representé par une droite passant par l'origine .

E = l . C / A

3) La solution S4 a dans les meme conditions de mesure une absorbance A=3.53

a) Peut on en deduire la valeur C' ?
je ne sais pas .
b) Apres dilution par 10, une mesure d'absorbance fournit A= 0.92 . En deduire la valeur C' puis de Co.
je ne sais pas .

Merci pour votre aide ; )

Posté par
Boltzmann_Solver
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 15:06

Bonjour Miyu,

Bon, il y a quelques erreurs dans ton énoncé et dans tes réponses.

1)a) C'est juste sauf qu'il y a 8 H2O. Si tu avais détaillé les demi équations, tu t'en serais rendue compte.
b) En appliquant la conservation de la matière dans le becher, on a :

n°(MnSO4)/2 = n°(MNO4-)/2
Co*V/2 = C'*(2V)/3 (en utilisant n=CV)
Co = 2C'

(C'est quoi ce d???)

2)a) C'est juste mais incomplet. C'est la longueur d'onde qui est la plus absorbée par le permanganate. Cette longueur d'onde peut être trouvé en balayant le spectre de l'appareil et ainsi trouver le maximum. Une autre façon d'avoir une idée du maximum est d'utiliser le triangle des couleurs pour savoir la longueur d'onde d'absorption de permanganate à partir de sa couleur (longueur d'onde où le permanganate est transparent).

b) Condition ok mais on sent bien que tu as recopié sans comprendre, sinon, tu aurais su répondre à la question suivante. Sinon, la relation de B-L est fausse. C'est A = E.l.c et non ce que tu as écrit.

3)a) Non car l'absorbance est en dehors de ta courbe d'étalonnage et vu l'absorbtion, on est plus dans les faibles concentrations (perte de la linéarité de B-L). Donc, on doit diluer la solution S (et non S4...)
b) D'après B-L et la question 2), tu as une relation entre A et C' linéaire. Tu connais A, donc, tu as C' (je te laisse faire la courbe et me donner la concentration C'. Puis, tu sais que Co = 2*C'. Et tu as fini.


Voilou

Posté par
miyu266
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 15:41

salut !

2b)je sais que A = E.l.c  mais dans la question on nous demande de enduire la coefficient d'extinction E

donc je me suis dit qu'il fallait juste faire E = l.C / A

Posté par
Boltzmann_Solver
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 15:53

J'avais pas vu la question, dsl. Par contre, c'est E = A/(lc) et non l'inverse !!

Posté par
miyu266
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 17:41

2b)Dsl c'est bien E = l.C / A
pour calculer E n'importe quel valeur du tableau conviendra ? si c'est le cas je trouve 4.5 x 10 ^-6


3b) je trouve par l'intermédiaire du graphique  C' = 0.41 mmol/l soit Co =  2 x 0.41 = 0.82 mmol/l

est ce bien cela ?

Posté par
Boltzmann_Solver
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 17:58

Je t'assure que non. A = E.l.c <==> E = A/(lC)

Et pour trouver E, tu fais une régression linéaire de ta courbe à la calculatrice, la pente de la courbe A=f(c) te donnant E.l .

Ainsi, je trouve E = 2.24 L/(mol.cm)

3)b) Et pour la concentration, j'ai 0.415 mmol/l pour C'. Donc, Co=0.830 mmol/l

Posté par
miyu266
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 18:07

je suis vraiment dessoler, je suis étourdi, je voulais dire E = A/(lC)


excuse moi mais je ne comprend pas le terme de "régression linéaire"  ?



3b) je trouve a peu près la même chose

Posté par
Boltzmann_Solver
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 18:15

Pourtant, c'est au programme de TS (son utilisation, pas la théorie autour). C'est une technique qui te permet d'obtenir la meilleure équation de droite et de dire si une série de point forme une droite sans la tracer.

Si tu ne connais pas les régressions linéaires, tu peux faire avec un point.

PS : Il fallait lire Ainsi, je trouve E = 2.24 L/(mmol.cm). J'ai zappé un m en écrivant vite.
Vu que tu ne trouves pas comme moi. Détaille moi ton calcul avec les unités.

Posté par
miyu266
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 19:05

Nous allons s'en doute apprendre cette technique au cours de l'année scolaire, on vient à peine de commencer ... : )

Pour E c'est surement moi qui me suis tromper, je vérifierai avec mes camarade de classe.


Merci énormément pour votre précieuse aide ; )

Posté par
Boltzmann_Solver
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 19:14

JE t'en prie. Je regardrai l'autre mais c'est lié pour pas ?
Vu que c'est aussi sur le permanganate.

Posté par
miyu266
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 20:09

non il y n' a aucun lien

merci

Posté par
Boltzmann_Solver
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 20:13

Oui, en relisant, il n'y avait aucun lien. Mais quelqu'un s'occupe de toi. Donc, t'es sauvée.

Si t'as des questions sur cet exo, n'hésite pas.

Posté par
miyu266
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 20:41

en effet quelqu'un est déjà venu à mon secoure xd !

je voulais te dire que en calculant le coefficient directeur de la droite je trouve E = 2 .23 L/(mmol.cm)

donc a peu prés la même chose que toi : )


Cependant je pense que pour la question on a oublier de prendre en compte la dilution de 10 ...


C' = 0.41 x 10^-3 x 10 = 4.1 x 10 ^- 3  

soit Co = 2 x 0.41 = 8.2 x 10^-3 mol/l

qu'est ce que tu en pense ?

Posté par
Boltzmann_Solver
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 21:27

En effet, j'ai oublié de prendre en compte la dilution, donc, il faut trouver 8.30 mmol/l. Excuse moi de cette inattention.

Posté par
miyu266
re : Cinetique chimique 10-10-10 à 22:31

ho non sa fait rien.....

Posté par
laura88
re : Cinetique chimique 31-10-10 à 14:39

bonjour , j'ai fais cet exercice moi aussi mais je n'ai pas trouvée la même réponse pour la question 1.b

vous dîtes :

b) En appliquant la conservation de la matière dans le becher, on a :

n°(MnSO4)/2 = n°(MNO4-)/2
Co*V/2 = C'*(2V)/3 (en utilisant n=CV)
Co = 2C'


alors que moi j'ai mis :

on sait que V0=V et V'=2V
Co*V/2 = C'*(2V)/5
et avec le produit en croix on obtient :
Co= 4/5 * C'


Je ne comprend pas votre méthode en fait car pourquoi à la deuxieme ligne de votre calcul vous mettez 3 en dénominateur ?
et comment vous passez de la deuxième ligne à la troisième ?

car si : Co*V/2 = C'*(2V)/3 est vrai
celà donne : Co = 8/3 * C'
non ?

Posté par
miyu266
re : Cinetique chimique 31-10-10 à 17:42

Bonjour,

en faite le "3" était juste une faute de frappe....

c'est bien :
Co*V/2 = C'*(2V)/5
et avec le produit en croix on obtient :
Co= 4/5 * C'

Posté par
Boltzmann_Solver
re : Cinetique chimique 31-10-10 à 17:54

Bonsoir à toutes les deux,

En effet, j'ai fait quelques fauttes de frappes (et c'est pas la seule...dsl miyu).


b) En appliquant la conservation de la matière dans le becher, on a :

n°(MnSO4)/2 = n°(MNO4-)/5
Co*V/2 = C'*(2V)/5 (en utilisant n=CV)
Co = 4C'/5

Mea Culpa.



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