Niveau première

dosage d un détartrant

Posté par feierfifta (invité) 05-03-06 à 18:45

Salut tout le monde j'ai un gros probleme, je dois rendre un devoir maison de maths pour demain et je n'arrive pas a le faire...
Si quelqu'un pouvait m'aidez ca serait super !!
merci par avance

un détartant pour cafetière vendu dans le commerce se présente sous forme d'une poudre blanche. Celle-ci est essentiellement constituée d'acide sulfamique de formule H2NSO3H(s). Les solutions de cet acide détruisent les dépôts calcaires formés par le passage de l'eau.

On dissout 2 g de ce détartant dans de l'eau distillée contenue dans une fiolle jaugée de 250 mL, on complète ensuite au trait de jauge et on agite. On dispose alors d'une solution S. On dose 20 mL de la solution S par une solution d'hydroxyde de sodium de concentration molaire cB=0,1 mol/L. L'équivalence est à VB=15 mL.

1/ écrire l'équation de la réaction de titrage.

2/ dresser le tableau d'évolution du titrage à l'équivalence. On appelle xE la valeur de xmax à l'équivalence.

3/ déduire de ce tableau la quantité de matière d'ions oxonium contenus dans 20 mL de solution S, puis dans l'échantillon de 2 g de détartant. En déduire la quantité de matière d'acide sulfamique contenue dans l'échantillon.

4/ calculer la masse d'acide sulfamique contenue dans l'échantillon. En déduire le pourcentage en masse d'acide sulfamique dans le détartant étudié.

DONNEE: masse molaire de l'acide sulfamique, M=97 g/mol

Posté par re : dosage d un détartrant 05-03-06 à 20:05

En s'y prenant maintenant, c'est dur

Tu as 2 réactions acidos basique
La premiere quand tu introduis le détartrant dans de l'eae distillé
Après quand tu introduis la soude dans la solution S.

Skops

Posté par re : dosage d un détartrant 06-03-06 à 15:39

Au début, on a une réaction acido-basique entre l'eau et l'acide sulfamique

Couples en jeu

$3$(H_2NSO_3H/H_2NSO_3^-)$
$3$(H_3O^+/H_2O)$

Donc $3$H_2NSO_3H+H_2O--->H_2NSO_3^-+H_3O^+$

2ème réaction entre les ions oxonium et les ions hydroxydes

Couples en jeu

$3$(H_3O^+/H_2O)$
$3$(H_2O/HO^-)$

Equation de la réaction

$3$H_3O^++HO^--->H_2O+H_2O$

La quantité de matière des ions hydroxydes est :

$3$n_i_{(HO^-)}=c\times V_{eq}=0.1\times 0.015=1,5.10^{-3}mol$

A l'équivalence, tous les réactifs sont consommés donc
$3$1,5.10^{-3}-xE=0$
D'où
$3$xE=1,5.10^{-3}$

Or, les ions oxoniums aussi ont été consommé donc

$3$n_i_{(H_3O^+)}-x=0$
$3$n_i_{(H_3O^+)}=1,5.10^{-3}mol$

Il y a donc $1,5.10^{-3}mol$ d'ions oxonium dans l'échantillon.

Sachant que $3$n=\frac{m}{M}$
$3$m=n\times M$

$3$m=0.15g$

Donc le pourcentage en masse d'acide sulfamique est $\frac{0.15\times 100}{2}$

Le pourcentage en masse d'acide sulfamique est 7.5%

Skops

Posté par re : dosage d un détartrant 21-01-07 à 10:08

Il n'est jamais trop tard pour corriger une erreur :D

Je reprend le raisonnement.

Les ions oxoniums ont été consommés donc :

$3$n_i(H_3O+)-x=0$

$3$n_i(H_3O+)=1,5.10^{-3}$

Il y a donc $3$ 1,5.10^{-3}$ mol d'ion oxonium dans les 20mL

La concentration dans les 20mL est égal à

$3$[H_3O+]=\frac{1,5.10^{-3}}{20.10^{-3}}$

$3$[H_3O+]=7,5.10^{-2}mol.L^{-1}$

La concentration en ionx oxonims en la même dans les 20mL que dans la solution S de 250mL

On calcule la quantité de matière d'ionx oxoniums dans la solution S

$3$n(H_3O^+)=[H_3O^+]V$

$3$n(H_3O^+)=7,5.10^{-2}\times 250.10^{-3}$

$3$n(H_3O^+)=1,875.10^{-2}mol$

On calcule la masse que représente $3$1,875.10^{-2}mol$ d'acide sulfamique.

$3$m=nM$

$3$m=1,875.10^{-2}\times 97$

$3$m=1,8g$

2g de détartrant est composé de 1,8g d'acide sulfamique

En pourcentage massique cela donne

$3$Pm=\frac{1,8\times 100}{2}$

$3$Pm=90%$

Le détartrant est composé à 90% d'acide sulfamique

Skops

Posté par re : dosage d un détartrant 21-01-07 à 10:17

Merci beaucoup

Estelle

Posté par re : dosage d un détartrant 21-01-07 à 10:20

Merci

Et merci à toi mtp

Skops

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