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Complexe d'EDTA
Bonjour,
La réaction de complexation est un cours particulierement difficile, c'est pour cela que je me permet de poster differents exercices qui me paraissent pas facile à comprendre.
Voici l'exercice,
Dans un ballon jaugé de 100mL, on dissout 800 mg d'un échantillon inconnu contenant du carbonate de calcium dans HCl 2M et on porte à 100 mL avec de l'eau desionisée. On preleve 20 mL de cette solution. On ajoute de l'eau, 1mL de complexe Mg-EDTA, 1 mL de NH3 et une pastille d'indicateur de noir d'eriochrome T. On titre par 9,67 mL de solution standardisée d'EDTA 0,12 M. Calculer le% en Calcium dans l'échantillon.
Concentration de l'échantillon inconnu: Cinconnu=0,8g/L.
On recalcule les concentrations précisément :
Cinconnu=4g/L
[HCl]=1 mol/L
On veut doser les ions Ca2+. Mais après, je suis bloquée sur la suite?
Pourriez-vous m'aider s'il vous plaît, cet exercice me paraît important pourtant, mais pas facile à résoudre?
Tu trouveras le principe de ce dosage ici :
Il s'agit d'un dosage volumétrique classique. En milieu rendu basique par l'ajout d'un peu d'ammoniac, le noir d'ériochrome donne une couleur rouge tant que des ions calcium reste en solution puis vire au bleu dès que tous les ions calcium ont réagit avec l'EDTA. Le changement de couleur correspond donc à l'équivalence : quantité introduite d'EDTA = quantité initiale d'ions calcium.
Attention : écrire [HCl]=1 mol/L est une horreur : HCl est un acide fort ; introduire une mole par litre de HCl produit dans l'eau une mole par litre d'ions oxonium et une mole par litre d'ions chlorure...
Merci pour votre réponse. Je ne vois pas comment calculer la concentration en Ca2+.
Faut-il calculer le pH?
Je ne vois pas comment le calculer.
Inutile de calculer le pH ici : la présence initiale d'acide est juste pour permettre facilement la dissolution de l'échantillon contenant les ions calcium. Ensuite, on ajoute une solution concentrée d'ammoniac pour amener le pH aux environs de la valeur 10 : c'est en milieu basique que le noir d'ériochrome joue correctement sont rôle d'indicateur coloré.
Tout cela est clairement expliqué sur le document que je t'ai fourni...
Essaie par toi-même de proposer une solution...
Bonjour,
Merci pour votre réponse. Veuillez m'excuser pour cette réponse tardive, j'ai egalement d'autres cours à revoir.
J'ai écrit les diverses equations chimiques qui intervenaient.
CaCO3 (s) <===> Ca2+ (aq)+ CO32-(aq)
Ca2+ + Y4- <===> CaY2-
A l'équivalence , le volume equivalent permet de retrouver la concentration de Ca2+ complexé c'est à dire présent dans la solution.
[Ca2+]×Volume solution=Volume équivalent×Y4-
[Ca2+]= 9,67.10-3×0,12/20.10-3
[Ca2+]=0,058 mol/L.
Ensuite, le problème c'est que je ne vois pas comment calculer la concentration en Ca2+ introduite initialement.
J'avais calculer comme ceci,
[Ca2+]×100mL/20mL=0,29mol/L.
Mais après je ne suis pas sûre...
Bonjour
Il est préférable de raisonner sur les quantité de matière car, aux 20mL de solution prélevée, on ajoute de l'ammoniac, de l'indicateur coloré et de l'eau en quantité non précisée. Cette dilution rend plus facile l'observation du changement de couleur à l'équivalence.
Quantité d'ions calcium dans les 20mL de solution prélevée :
n1=[Y4-]i.Véquivalent=1,16mmol
La quantité d'ions calcium dans les 100mL de solution initiale, donc dans les 800mg d'échantillon est 5 fois plus élevée :
n=5.n1=5,80mmol.
La masse de calcium dans les 800mg d'échantillon est ainsi :
m=M(Ca).n=232mg
La proportion massique de calcium dans l'échantillon est donc de 29,0%
Remarque : si l'échantillon était constitué de carbonate de calcium pur cette proportion massique serait égale à 40%.
Encore merci beaucoup pour votre réponse, j'avais bien compris cette histoire de dosage mais pas le fait qu'il fallait prendre en compte uniquement le nombre de moles.
mais pas le fait qu'il fallait prendre en compte uniquement le nombre de moles.
Souvent les professeurs insistent sur une relation à l'équivalence du type général : c1.V1=C2.V2. Elle est correcte bien sûr mais d'aucune utilité ici puisque le volume de la solution contenant les ions calcium est inconnu. Relis bien le protocole ; il y est expliqué qu'aux 20mL de solution à doser, on ajoute de l'indicateur coloré et un volume d'eau non précisé...
Il faut donc se rappeler que l'équivalence correspond avant tout à l'égalité entre la quantité d'ion calcium à doser et la quantité d'ions EDTA introduits.
D'où les calculs que j'ai présentés précédemment...
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