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Préparation d'une solution, intérêt d'une dilution

Posté par
termiS
16-09-09 à 12:45

bien le bonjour, voilà j'ai une préparation de tp pour demain mais je bute sur les 1ere questions, merci pour votre aide :

pour un tp on doit préparer une solution S de permanganate de potassium de volume 100.0 mL et de concentration en soluté C = 1.00* 10(puissance -3) mol/L.
le permanganate de potassium est un solide gris violet de formule KMnO4 de masse molaire 158.0 g/mol. sa dissolution conduit à une solution ionique de couleur violette, due uniquement à l'ion permanganate MnO4-.

a) ecrire l'équation du permanganate dans l'eau

b) quelle masse de KMnO4(s) faut-il peser pour préparer la solution ?

c) quelle masse m' pourrez vous réellement peser compte tenu de la balance disponible? calculer C'. faire l'encadrement de C' avec la même précision que C.

voilà j'ai du mal avec ces 3 questions! merci pour votre aide

Posté par
coriolan
re : Préparation d'une solution, intérêt d'une dilution 16-09-09 à 14:03

KMnO4(s)  =K+aq  +MnO4-(aq)

2)n=C*v  m=n/m

3)je suppose que la balance permet de peser à 1mg.
il faut donc donner le résultat précédent arrondi au mg  et en déduire l'encadrement

Posté par
termiS
re : Préparation d'une solution, intérêt d'une dilution 16-09-09 à 18:12

bonjour,

bah merci beaucoup

pour la 3) exact c'est une balance au 1/100 de g

a la 2 je suis passée par C = m / V * M donc c'est bon et je trouve 0.0158g
et comme la balance ne prends qu'au 1/100 de g alors me faut il prendre 0.01g ou arrondir au dessus ? bien que je pense plus plausible le 0.01g !

voilà merci beaucoup !!!  

Posté par
coriolan
re : Préparation d'une solution, intérêt d'une dilution 16-09-09 à 18:27

si la balance "n'est qu'au 1/100"   0,01gm0,02g.
je pense que tu avais rectifié ma faute de frappe :n=m/M  et m=n*M

Cette pesée  permet  préparer une solution avec une faible précision concernant la concentration.Cela justifie un dosage avec une solution réductrice étalon pour connaître la concentration avec une meilleure précision.C'est peut-être la suite du TP?

Posté par
termiS
re : Préparation d'une solution, intérêt d'une dilution 16-09-09 à 19:55

bonjour,

la suite c'est l'erreur relative maximale C'-C ( en valeur absolue ) / C avec 5% maximum) et je trouve 0.367% ! après je sais pas si c'est la vrai réponse !

et j'ai une autre question dont je n'ai pas très bien compris c'est la différence entre la concentration en soluté et la concentration effective ( ici c'est en ion permanganate de potassium) ?

voilà merci encore !!

Posté par
coriolan
re : Préparation d'une solution, intérêt d'une dilution 16-09-09 à 21:49

j'avoue être perplexe sur ce problème qui se veut pratique.
Peser 0,0158g avec une balance au 1/100 signifie qu'on affichera soit 0,02g soit 0,01.
si on affiche 0,01 la masse "vraie" est comprise entre 0,00 et 0,02g
si on affiche 0,02 la masse vraie est comprise entre 0,03 et0,01
si on affiche 0,02g, l'erreur relative sur la pesée est m/m=0,01/0,02=0,50 soit 50%

la concentration est obtenue par la formule
C=n/V=m/(M.V)

l'erreur relative sur la concentration est
C/C=m/m  +V/V   +M/M
L'erreur relative sur la concentration sera supérieure à 50%

peut -être demande t-on de calculer C à patrir de m=0,02g et trouver un résultat à 1.10-5 mol près
c'=0,02/(158*01)=1,27.10-3 mol.L-1 mais c'est un résultat contestable car m n'a qu'un chiffre significatif...
C-C'/C=(1,27-1,00).10-3/1,00.10-3 =0,27 soit 27%
je ne sais pas quelle réponse attend ton professeur.

pour la dernière question,la réponse est plus nette!
la concentration en soluté concerne l'espèce dissoute.
La concentration effective concerne les espèces réellemnt en solution .
Un exemple fera comprendre la différence on dissout dans 100mL d'eau 11,1g de CaCl2
l'équation de dissociation est
CaCl2= Ca2+ + 2Cl-
n(CaCl2)=mm/=11,1/111=0,100mol
n(Ca2+)=n(CaCl2)
n(Cl-)=2.n(Ca2+)
le soluté est CaCl2
la concentration en soluté est
c(CaCl2)=0,100/0,100=1,00 molL/-
les espèces dissoutes sont Cl- et Ca2+
les concentrations effectives sont
[Ca2+]=0,100/0,100=1,00mol.L-1 elle est égale à la concentration en soluté
[Cl-]=0,200/0,100=2,00 mol.L-1  est vaut le double de la concentration en soluté.
c'est pourquoi ,il est toujours utilre d'écrire l'équation de dissociation car la qté de matière de ch

Posté par
coriolan
re : Préparation d'une solution, intérêt d'une dilution 16-09-09 à 21:54

j'ai validé un peu vite (avant relecture)...
.....car la qté de matière de chaque espèce d'ion n'est pas forcément égale à celle du soluté.

d'autre part ,il faut lire n(CaCl2)=m/M

dans le cas de KMnO4,la concentration en soluté est égale aux concentrations effectives

Posté par
termiS
re : Préparation d'une solution, intérêt d'une dilution 16-09-09 à 23:25

bonsoir,

et merci pour cette explication c'est un peu plus clair déjà dans ma tête !
c'est quand même dur la chimie !!!


merci encore !!



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