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DM de Spécialité Physique-Chimie
Bonsoir,
J'ai un Devoir Maison de Spécialité Sciences Physiques pour Mercredi et j'ai beaucoup de mal, je bloque dès le premier exercice ! C'est pourquoi je viens vous demander votre aide ...
L'énoncé : Analyse de la dureté d'une eau
L'eau distribuée est très souvent riche en ions calcium et magnésium, ce qui conduit à un entartrage des appareils électroménagers.
On décide de titrer par complexométrie les ions calcium dans une eau du robinet.
L'ion ethylènediamine-tétraacétate EDTA est un excellent agent complexant. On le symbolise par Y4-. Les ions calcium donnent avec les ions Y4- un complexe très stable de formule CaY2-.
On dose les ions Ca2+ par les ions Y4- de concentration CY=0.01 mol/L. Le pH est fixé à 12. On repère l'équivalence à l'aide d'un indicateur coloré, le réactif de Patton-Reeder : Volume équivalent : 6.5 mL
A ce pH, la forme libre, non complexée, de l'indicateur HIn2- en solution est bleue. En présence de Ca2+ non complexé, il donne un complexe rouge CaIn-. On admet que le complexe CaY2- est beaucoup plus stable que le complexe CaIn-.
Mode Opératoire :
Dans un erlenmeyer de 150 mL, on introduit :
-> Un colume V0=20mL d'eau à analyser
-> Environ 20 mL d'une solution d'hydroxyde de sodium de concentration 2.5 mol/L
-> Une pointe de spatule du réactif de Patton-Reeder.
Question : Expliquer en détail la stratégie de ce protocole (en particulier la méthode permettant de repérer l'équivalence du dosage) et prouver que la concentration massique en calcium de l'eau analysée est 130 mg/L
Donnée : M(Ca) = 40 g/mol
Voilà, pour la deuxième partie de la question je pense que je pourrai me débrouiller mais par contre pour la première partie je ne comprends pas ce que le prof attends qu'on lui explique ...
Merci d'avance pour l'aide.
bonjour,
Avant de verser l'EDTA,la solution contient des ions Ca2+ libres et des ions Ca2+ complexés par l'indicateur .Ces ions complexés CaIn-,donne une couleur rouge à la solution.
Quand on verse de l'EDTA,celui-ci forme d'abord un complexe incolore CaY2- avec les ions Ca2+ libres.
Quand tous les ions libres sont complexés,l'EDTA détruit le complexe CaIn- .car le complexe CaY2- est plus stable que CaIn-.
L'indicateur In2- est progressivement libéré.La solution est violette (mélange rouge +bleu).(cela dépend de la qté d'indicateur versé)
Quand la totalité du complexe CaIn- est détruite,la solution est bleue,couleur de In2- libre.La totalité des ions Ca2+ est sous la forme d'un complexe CaY2-.
N'ayant pas fait ce dosage,je me suis inspiré des photos du document suivant.
figure 1 : endpoint= point équivalent
Désolé de revenir mais en fait pour la deuxième partie (Calcul de la concentration massique) je bloque aussi :
Voici ce que j'ai fait :
Cm= m/V = m/20*10-3
m = n * M = 40n = 40(C*V) = 40 * 2.5 * 6.5 * 10-3 = 0.65
Cm=0.65/20*10-3=32.5 g/mol et ce n'est pas égal à 130 g/mol 
Merci d'avance !
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