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Exercice oxydo engrais
Bonjour à tous,
j'ai un exercice de physique- chimie sur le titrage colorimétrique auquel je bloque. Voici l'énoncé :
Une plante puise dans le sol des éléments chimiques nécessaires à sa croissance, dont l'indispensable azote N. Dans le sol, l'azote est présent sous forme d'ions nitrate NO3- ( aussi appelé azote nitrique) ou d'ions ammonium NH4+ ( azote ammoniacal).
Dans cet exercice, on se propose de déterminer le pourcentage massique en azote nitrique d'en engrais azoté, et de comparer la valeur trouvée à l'extrait d'étiquette donné :
24% d'azote total, dont 11% d'azote uréique, 6% d'azote nitrique et 7% d'azote ammoniacal.
Vous avez les documents ci-dessous :
Questions :
1) Calculer la quantité de matière en ions fer (II) ni(Fe2+ introduite initialement dans l'erlenmeyer. J'ai fais :
n = C*V ; on un volume de 20,0mL donc 0.02L
On a la concentration qui est de 0.20mol.L-1 donc avec la formule : n= C*V = 0.20*0.020 = 4*10-3[sup]mol.
Dans l'erlenmeyer, il y a 4*10[sup]-3 mol d'ions fer (II)
2) Ecrire les demi-équations électroniques d'oxydo- réduction, puis l'équation (1) de la réaction totale entre les ions nitrate et les ions fer(II).
NO3- / NO
NO3- +2H+ + e = NO + 2H2O
Fe3+/ Fe2+
Fe2+ =Fe3+ + e
L'équation n°1 est : NO3-+2H++Fe2+ > NO +2H2O + Fe3+
3) Ecrire les demi-équations électronique d'oxydo-réduction, puis l'équation de la réaction de titrage (2) des ions fer (II) en excès par la solution de dichromate de potassium.
Fe3+/ Fe2+
(Fe2+ = Fe3+ + e) *6
Cr2O72-/ Cr3+
Cr2O72- + 14H+ + 6e = 2Cr3+ + 7H2O
L'équation n°2 finale est : 6Fe2++Cr2O72-+14H+ > 2Cr3++7H2O+6Fe3+
4) A l'aide d'un tableau d'avancement de la transformation correspondant au titrage, exprimer puis calculer la quantité de matière en ions fer(II) en excès dans l'erlenmeyer. J'ai fais :
6Fe2++Cr2O72-
n1 n2
n1 - 6xeq n2-xeq
donc il faut que
donc :
( le volume equivalent de dicromate est de 10.0mL avec une concentration de 1.7*10-2mol.
Ensuite je dois résoudre l'équation c'est bien ça ?
5) En déduire la quantité de matière Fe2+ en ions fer(II) ayant réagit avec les ions nitrate.
6) A l'aide éventuellement d'un tableau d'avancement de la réaction entre les ions nitrate et les ions fer(II), déterminer la quantité de matière en ions nitrate ( NO3-) introduite initialement dan l'erlenmeyer.
7) En déduire la valeur de la quantité de matière en ions nitrate n(NO3-) dans la solution S, donc dans 2.5 g d'engrais liquide.
8) Calculer le pourcentage massique en azote liquide de l'engrais titré. Comparer avec la valeur donnée sur l'étiquette.
Voilà, j'aimerais avoir votre aide svp pour résoudre cette exercice, merci d'avance
** image inutile supprimée **
Je viens de voir que dans l'équation n°1 j'ai fait une erreur, celle qui est correct est :
NO3-+4H++3Fe2+ > NO +2H2O + 3Fe3+
Bonjour,
Questions 1 à 3 : OK
Question 4 :
Attention de ne pas confondre la quantité initiale de Fe2+ ( 4.10-3 mol calculés à la question 1 ) avec la quantité de Fe2+ en excès qu'on cherche à doser dans cette question.
odbugt1
4) Voici la bonne écriture :
6Fe2+ + Cr2O72-
n1 - 6xeq = 0 n2 - xeq = 0
n1 = 6xeq n2 = xeq
n2 = C*V avec C = 1,7.10-3 et V = 0.010 donc =
n2 = 0.00017
n1 = 6(0.00017)
n1 = 0.00102 mol de Fe2+ en excès
5)
n Fe2+ réagit = nFe2+ initial - nFe2+ en excès
n Fe2+ réagit = 4.10-3 - 0.00102
= 3.10-3
6) je bloque :
On a NO3-+3Fe2+
n1 n2
Je ne vois pas je dois remplacer par quelles valeurs pour trouver la réponse. Pouvez-vous m'aider ?
Bien que trop souvent exprimés sans unité et malgré une présentation difficile à suivre
je crois comprendre que :
a) Tu as trouvé à la question 4 un excès de 1,02.10-3 mol en ions Fe2+
b) Tu as trouvé que 3.10-3 mol d'ions Fe2+ ont réagi avec les ions nitrate
Ces résultats sont exacts.
Question 6 : Il s'agit maintenant de calculer la quantité d'ions nitrate qui a réagi avec les 3.10-3 mol d'ions Fe2+ trouvés à la question précédente.
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