Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Dureté eau
Bonjour
Je désire connaitre le TH de l'eau minéral, celle ci ne contient que des ions Mg2+ et Ca2+. Je dose donc ces 2 ions en même temps en fabriquant un complexe avec l'EDTA avec une concentration de 0,01 M. Je dose 50mL d'eau.
Je trouve un volume équivalent de 14,5 mL.
J'ai plusieurs question :
Q1 : On me demande la teneur en ion calcium ou magnésium.
La teneur corespond à la concentration molaire ou massique ?
Je trouve une concentration de : 5,8.10-3 mol/L
Cette concentration corespond bien à la somme des 2 ions. Or dan la question on me demande l'un au l'autre de ces 2 ions...Est-ce la même que celle que j'ai calculé ?
Q2 : On me demanade de convertire cette valeur en degré français.
J'ai vu sur internet plusieurs définitions. J'ai retenu celle-ci :
1°F = 1.10-4 mol/L donc avec ma valeur : 58 °F
Est ce correct ?
Chaque ion calcium ou magnésium se complexe avec un seul ion EDTA (souvent noté Y4-) si le pH est maintenu suffisamment basique (environ 10). La quantité d'ion Y4- ajoutée à l'équivalence est donc égale à la somme des deux quantités d'ions calcium et magnésium. Les concentrations molaires de ces ions vérifient l'égalité :
([Mg2+]+[Ca2+]).50.10-3=10-2.14,5.10-3
Ce qui donne une concentration molaire en ions calcium et magnésium égale à :
[Mg2+]+[Ca2+]=2,9.10-3mol/L
Comment as-tu fais pour obtenir le double ?
Cela conduit à une dureté totale de l'eau de 29°F.
Je reviens à ton énoncé de la question 1 :
Q1 : On me demande la teneur en ion calcium ou magnésium.
Avec tes données, on ne peut calculer que la teneur en ion calcium et magnésium donc la dureté totale de l'eau.
Si on veut connaître les deux concentrations, on refait une expérience avec une eau de même provenance mais avec un pH maintenu à 12,5 environ. A un tel pH, les ions magnésium disparaissent par précipitation en hydroxyde de magnésium solide et l'EDTA dose ensuite uniquement les ions calcium. Connaissant ainsi [Ca2+] et la somme ([Mg2+]+[Ca2+]), facile de calculer [Mg2+].
Oui on est d'accord, erreur de frappe sur calculatrice c'est bien 2,0.10-3 M
Dans le TP, on fait pas la suite pour avoir la concentration d'un ion. C'est surement une faute de frappe du professeur alors.
On me demande aussi d'évaluer le TAC à l'aide de l'étiquette d'une eau. Cette eau possède 312 mg/L de HCO3-.
Est ce que je peux aussi utiliser la convertion : 1°F =1.10-4 mol/L ?
Cela me ferait un TAC de 51,1 °F
Hors j'ai lu sur un site internet : C'est le volume d'acide (en mL) à 0,02 mol/L en ions H3O+ nécessaire pour doser 100 mL d'eau en présence de méthylorange (encore appelé hélianthine). Il s'exprime en °F.
Or quand je cherche par le calcul je trouve un volume de 25,6 mL donc 25,6°F
Quelle est la bonne convertion ?
Le TAC mesure alcalinité complète de l'eau, donc prend en compte tous les ions ayant un pouvoir basique dans l'eau :
TAC = [HO-]+[HCO3-]+2[CO32-]
Ici les ions carbonate et hydroxyde sont en quantités négligeables. Ton calcul est donc correct. Cela conduit bien à :
[HCO3-]=51,1.10-4mol/L mais attention : la correspondance en °f n'est pas la même que pour la dureté. Je reprends la définition du degré français utilisé pour caractérisé le TAC.
Imagine Ve=100mL d'une eau avec [HCO3-]=51,1.10-4mol/L. La réaction de dosage par l'acide chlorhydrique de concentration Ca=0,02mol/L correspond à la réaction :
HCO3-+H3O+
2H20+CO2(aq)
Une mole d'acide neutralise une mole d'ions hydrogénocarbonate donc à l'équivalence :
51,1.10-4.100=0,02.Va
Cela conduit à Va=25,6mL donc à un TAC de 25,6°f.
Merci
Donc la définition du degré Français pour le TAC est :
C'est le volume d'acide (en mL) à 0,02 mol/L en ions H3O+ nécessaire pour doser 100 mL d'eau en présence de méthylorange (encore appelé hélianthine). Il s'exprime en °F. ?
C'est cela ; cela correspond au dosage par l'acide chlorhydrique des trois bases principales susceptibles d'être présentes dans l'eau naturelle : les ions hydroxyde, les ions carbonate et les ions hydrogénocarbonate.
Merci, cette définition est précise car il faut la bonne concentration en acide et le bon volume d'eau à titrer
La notion de normalité d'une solution est une notion très ambiguë qui est abandonnée officiellement depuis plus de cinquante ans mais on trouve encore parfois des traces de cette notion sur le net.
Pour l'acide chlorhydrique, 0,02N correspond effectivement à une concentration de 0,02mol/L.
Merci pour cette précision
Dans ce même TP on me demande de déterminer la dureté permanante en chauffant l'eau et en filtrant et en effectuant un titrage à l'EDTA.
Mais qu'est ce que je vais ainsi doser avec l'EDTA ?
Et comment calculer cette dureté permanante ?
Merci encore
Mais qu'est ce que je vais ainsi doser avec l'EDTA ?
Je pensais que tu avais compris cela depuis longtemps (voir mon message du 05-10-24 à 14:43). L'ion EDTA en milieu basique réagit e façon totale et quasi simultanée sur les ions calcium et les ions magnésium. Il permet donc de déterminer la somme de ces deux concentration et donc d'obtenir la dureté totale.
Concernant la dureté permanente : c'est la dureté totale (calcium plus magnésium) obtenue après ébullition prolongée de l'eau. En effet, l'eau naturelle contient aussi des ions carbonates (voir message sur le TAC) qui peuvent, à température élevée, former des précipités de carbonates de calcium et de magnésium. La dureté permanente est donc inférieure à la dureté de l'eau. Plus de détails ici :
la FAQ du forum
Annuler
connectez vous