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Hydratation des cristaux de fer II

Posté par
eltyph
11-02-09 à 17:18

Bonjour,
Vola j'ai un DNS pour demain et je l'ai presque finit a par deux question ou je bloque
Voici l'énoncé

Pour préparer des solutions contenant des ions fer II , on utilise souvent du sulfate de fer II heptahydraté ( FeSO4- , 7H2O ) qui se présente sous forme de petits cristaux verts pâles. Ce corps est susceptible , avec le temps , de perdre ses molécules d'eau , et donc de se déshydrater : on parle d'efflorescence des cristaux.

Avant de préparer des solutions pour une séance de Travaux pratiques, un agent de laboratoire veut vérifier la bonne conservation du contenu d'un flacon.

Il prépare V=500mL de solution aqueuse S en dissolvant une masse m=5.00g de cristaux de sulfate de fer II à tester. Puis il titre Vo= 20.0mL de cette solution S par une solution de permanganate de potassium acidifiée, de concentration molaire en soluté apporté C'=1.00 x 10-2 mol.L-1. La coloration rose persistente est atteinte pour un volume versé V'e=14.4mL de solution de permanganate de potassium.

1)écrire l'équation chimique de la réaction de titrage.

2)Lorsque la coloration rose persistante est atteinte :

a)comment est appelé l'état du système ? justifier la réponse.
b)Etablir le tableau décrivant l'évolution du système.
c)En déduire la relation qui lie la quantité de matière n' d'ions
permenganate versé et celle no d'ions fer II initialement introduits.
d) Calculer ma quantité n d'ions fer II présents dans la solution S.

3)
a) Le sulfate de fer II pesé par l'agent de laboratoire est-il bien heptahydraté ?
b) Pourquoi est-il nécessaire de s'assurer de cette hydratation avant de préparer des solutions de concentration précise en soluté apporté ?

Donnée : Couples mis en jeu lors du titrage :
Fe3+ (aq)/ Fe2+(aq) ; MnO4- (aq) / Mn2+ (aq)

Alors pour le 1 c'est obn le 2 je trouve
5Fe2+ + MnO4-+8H+ -->5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O

La 3 j'ai dit que le systeme étais a l'équivalence (en proportion sotoechimétrique)

le b) ca étais aussi ( je peux pas vous le mettre comme cam ais je suis sur d'avoir bon

le c) j'en déduis n=5n'(quantité de mol de permangante de potassium)

et la d) je trouve donc n= 7.2 x10-4 mol

C'est pour la 4 a et b que je bloque je vois pas trop comment répondre
Si vous pouriez m'aider et réctifier mes errueurs (si il y en a)
Merci d'avance

Posté par
coriolan
re : Hydratation des cristaux de fer II 11-02-09 à 19:59

je suppose qu'il s'agit de 3a et 3b
tu as trouvé 7.2.10-4 mol dans 20 mL de solution dosée.
Dans 500 ml,la qté de matière est
n=7,2.10-4*500/20 =0,018 mol.

Il suffit de comparer cette qté de matière de Fe2+ dosée à celle apportée par 5 g de sulfate heta hydraté
n(Fe2+) =n( FeSO4,7 H2O)
n(FeSO4,7H2O)= m/M = 5/278=0,018mol C'est la quantité de Fe2+ dosée.
Le sulfate est donc heptahydraté.

Une autre façon de procéder serait de rechercher le nombre(x) de mol d'eau associé à une mol de feSO4 ,pour que 5 g de FeSO4,xH2O libèrent 0,018 mol de Fe2+.
Il suffit de résoudre l'équation
5/(152+18x)=0,018    on trouve x=7

si x<7, la masse molaire du sulfate hydraté va diminuer ,si bien que 5 g de ce sulfate libèreront plus que 0,018 mol de Fe2+.
la concentration de la solution préparée sera faussée



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