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Dosage oxydoréduction
Bonjour tout le monde,
j'ai un exercice à résoudre mais je bloque à la deuxième question.
Voici ci-dessous l'énoncé avec mes réponses et mes questions, je vous remercie par avance pour votre aide :
La fonte est un alliage comportant essentiellement du fer et du carbone. Afin de connaître sa teneur en fer, on réalise les opérations suivantes : on prélève 10 g de fonte que l'on traite par une solution d'acide sulfurique en excès. Le volume de la solution obtenue est ajusté à 1,0L avec de l'eau distillée. On prélève 10,0mL de cettte solution, que l'on dose par manganimétrie. Il faut verser 15,3 mL d'une solution de permanganet de potassium à 0,022 mol/L pour obtenir une coloration rose permanante.
1) Etablir l'équation de la réaction du fer avec la solution d'acide sulfurique. Pourquoi utilise-t-on un excès d'acide sulfurique?
Couples Rédox :
Fe^2+ / Fe(s) => Fe^2+ + 2e^- = Fe(s)
MnO4^- / Mn^2+ => MnO4^- + 8H^+ + 5e^- = Mn^2+ + 4H20
Equation d'oxydoréduction :
MnO4^- + 8H^+ + 5e^- = Mn^2+ + 4H20 (*2)
Fe(s) = Fe^2+ + 2e^- (*5)
________________________________________
2MnO4^- + 16H^+ + 5Fe => 2Mn^+ + 8H20
Je pense que l'on utilise un excès d'acide pour pouvoir ainsi mieux analyser les compositions que l'on cherche à déterminer.
2°A)Etablir l'équation, de la réaction de dosage.
Je ne sais pas comment faire et cela me bloque pour la suite.
B)déterminer la quatité de fer contenu dans l'échantillon de fonte
3) Quel est le pourcentage massique global des éléments autres que le fer dans cette fonte?
Salut 
Il faut faire des schémas du protocole expérimental ...
1/ Tu n'as pas répondu à la question ...
L'acide sulfurique transforme le fer.
Les couples en jeu sont Fe2+/Fe et H+/H2
Fe = Fe2+ + 2e-
2H+ + 2e- = H2
_________________
Fe + 2H+ = Fe2+ + H2
Ensuite pour la réaction de dosage, les couples en jeu sont Fe3+/Fe2+ et MnO4-/MN2+
(on ne peut pas réaliser un dosage avec une espèce solide !!!)
Merci de m'avoir corriger.
J'ai donc pris en compte vos remarques mais j'ai encore quelques questions.
Pour l'équation du dosage, je trouve :
Fe2+ = Fe3+ + e-
MnO4- + 8H+ + 5e- = Mn2+ + 4H2O
_____________________________________________
MnO4- + 8H+ + 5Fe2+ = Mn2+ + 4H2O + 5Fe3+
Est-ce cela?
Pour la quantité de fer, je voudrais m'aider de l'équation mais je trouve cela trop rapide, je dois donc me tromper car selon les proportions stoechiométriques, je trouverai 5 mol de fer. Or, je n'utilise pas les données de l'énoncé et en cherchant avec n=m/M ou N=c*V , je ne trouve rien de cohérent.
En vous remerciant par avance de votre aide.
TB !
Remarque : tu remarque que l'excès d'acide sulfurique est essentiel. En effet, la réaction du dosage consomme des H+
Tu peux faire un tableau d'avancement, et dire qu'à l'équivalence les réactifs ont été introduits dans des proportions stoechiométriques.
Donc, ...
Ah, merci pour votre réonse, cela m'encourage.
Sinon, j'ai poursuivi et terminé l'exercice, je trouve 72,1% d'éléments autre que le fer contenu dans cette fonte.
J'ai procédé ainsi :
m(Fe) =n*M = 5 * 55,8 = 279 g
P(Fe) = 279/1000 * 100 = 27,9% donc P(restant) = 100-27.9=72.1 %
Le pourcentage massique global des éléments autres que le fer dans cette fonte est de 72,1%
Je vous remercie une nouvelle fois d'avoir pris le temps de me répondre.
Fe2+ = Fe3+ + e-
MnO4- + 8H+ + 5e- = Mn2+ + 4H2O
_____________________________________________
MnO4- + 8H+ + 5Fe2+ = Mn2+ + 4H2O + 5Fe3+
Ne faut il pas multiplier par 5 la demi équation? Le nombre d'électron échangé n'est pas le même, 5 pour MnO4- et 1 pour Fe2+, je pense qu'il faut multiplier par 5 :
On obtiendrais alors :
MnO4-(aq)+8H+(aq)+5Fe2+(aq) = 5Fe3+(aq)+Mn2+(aq)+4H2O (l)
Bonjour,
Je sais que je reviens sur un sujet abordé 2 ans plus tôt, mais il se trouve que j'ai le même exercice à faire chez moi et j'ai également un peu de mal à comprendre la première réponse de gbm à la question 1:
Pourquoi utilise-t-on dans l'équation de la réaction du fer avec la solution d'acide nitrique, les couples Fe²+/Fe et H+/H2 et non pas les couples Fe2+/Fe et H2SO4/SO4²- puisqu'il s'agit d'une réaction du fer avec de l'acide nitrique ??
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