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Préparation d'une solution : suite

Posté par
athrun
20-04-09 à 10:47

Bonjour, cette "suite" correspond en fait à la partie B de l'exercice : elle se fait indépendamment de la partie A.

Voici l'énoncé :

Citation :

On a un volume V=100mL de permenganate de potassium (solution S de concentration en soluté apporté C=5,00\times10^{-2}mol/L).

1. Pour une mesure de conductivité, on veut diluer au dixième cette solution. Indiquer (sans schéma) la verrerie à utiliser pour réaliser 50mL de solution diluée à partir de la solution S.

2. On acidifie un volume V_2=50mL de solution diluée en ajoutant 2 gouttes (soit un volume de 0,02mL) de solution aqueuse d'acide sulfurique de concentration en solution apporté C'_a=1,0mol/L.
a) Ecrire l'équation de dissolution de l'acide sulfurique concentré H_2SO_{4(\lambda)}.
b) Calculer la conductivité \sigma de la solution diluée et acidifiée que l'on doit mesurer.


Données : Conductivités molaires ioniques des ions à 25°C.
ionH_3O^+_{(aq)}SO_4^{2-}_{(aq)}K^+_{(aq)}MnO_4^-_{(aq)}
\lambda(mS.m^2/mol)35,0016,007,356,13



Mes réponses : (je ne suis pas sûr de celles-ci...)

1. Il faut une pipette jaugée à 5mL munie d'une propipette (ou poire à pipeter) afin d'extraire 5mL de la solution S.
On injecte ensuite ces 5mL dans une fiole jaugée à 50mL, puis on complète au trait de jauge à l'aide d'eau distillée, en homogéinisant.


2.a) Que signifie le (\lambda) en indice à H_2SO_4 ?

Je pense que c'est cela :

\fbox{H_2SO_4_{(\lambda)}+H_3O^+_{(aq)}+HO^-_{(aq)}\rightarrow2H_3O^+_{(aq)}+SO_4^{2-}_{(aq)}}

(en sachant que : H_3O^+_{(aq)}+HO^-_{(aq)}\rightarrow2H_2O_{(l)}).


b) Formule :

3$\sigma=\Bigsum_{ion}\lambda_i.[X_i]

Passons au cacul de la conductivité \sigma de la solution :

Les ions  sulfate, oxonium (ou hydronium), potassium et permenganate sont présents en solution :

\sigma=\lambda_{SO_4^{2-}}.[SO_4^{2-}]+\lambda_{H_3O^+}.[H_3O^+]+\lambda_{K^+}.[K^+]+\lambda_{MnO_4^-}.[MnO_4^-]

Et on a :

[H_3O^+]=2C'_a
 \\ [SO_4^{2-}]=C'_a
 \\ [K^+]=[MnO_4^-]=\frac{C}{10}

La relation devient donc :

\fbox{3$\sigma=\frac{C}{10}.(\lambda_{MnO_4^-}+\lambda_{K^+})+C'_a.(\lambda_{SO_4^{2-}}+2\lambda_{H_3O^+})}

La concentration doit être en mol/m^3 (elle est en mol/L) et la conductivité molaire ionique en S.m^2/mol (elle est en mS.m^2/mol).
On doit donc multiplier par 10^3 les concentrations et par 10^{-3} les conductivités molaires ioniques :
ce qui revient à tout multiplier par 1, on peut donc laisser les unités telles quelles, en sachant que la conductivité sera donnée en Siemens.

\fbox{\sigma=86,1S}

Posté par
gbm Webmaster
re : Préparation d'une solution : suite 20-04-09 à 13:07

Bonjour, toujours aussi bien présenté

Posté par
gbm Webmaster
re : Préparation d'une solution : suite 20-04-09 à 13:10

1. OUI

2. a) H2SO4 + 2 H2O = 2 H3O+ +SO42-

b) Comment trouves-tu les différentes concentrations ?
Il faut aussi l'expliquer .

Posté par
athrun
re : Préparation d'une solution : suite 20-04-09 à 17:54

Bonjour,
merci


Ah ok il vaut mieux écrire 2H_2O.

Avec l'équation de dissolution, on trouve d'après les coefficients stoechiométriques que :
[H_3O^+]=2C'_a
 \\ [SO_4^{2-}]=C'_a

Et pour la solution de permenganate de potassium on sait qu'elle a été diluée au dixième.

Que signifie (\lambda) en indice sur H_2SO_4 ?

Posté par
gbm Webmaster
re : Préparation d'une solution : suite 20-04-09 à 17:56

rien du tout

Ok vu ton raisonnement, ça n'a aucune raison d'être faux : c'est bien

Posté par
athrun
re : Préparation d'une solution : suite 20-04-09 à 19:32

Ah ok ! ^^

C'était surtout ça qui me tracassait en fait..

Eh bien encore merci gbm

a+

Posté par
gbm Webmaster
re : Préparation d'une solution : suite 20-04-09 à 19:37

de rien



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