Bonjour ! Je poste une question sur ce forum car j'ai besoin d'aide. Je participe au concours vétérinaire (voie B) le mois prochain, et je m'entraine donc sur des sujets corrigés. J'ai particulièrement du mal avec un résultats qui n'est pas très bien expliqué dans le corrigé du sujet B ENSA 2013 (je travail a partir du livre "problèmes corrigés de chimie Tome 2" de C.Bellec, T.Onfroy et A.Vicente). Je vous ai copié l'énoncé complet afin de vous donner un contexte, et la correction dans le fichier PDF.
Voici ma question: dans la correction de la question 16.6, je ne comprend pas pourquoi dans le tableau d'avancement Cr3+ = C1/3 a t1. J'ai beau chercher dans les réponses précédentes je ne comprend pas d'où sort le 3, pourquoi divise-t-on C1 par 3 ?

Je vous remercie en avance pour toutes réponses ou pistes que vous pourriez me donner, et pour avoir pris le temps de me répondre.
Cordialement,
Raaven

Enoncé:
B. Fer et chrome
Les  ions  dichromate  sont  particulièrement  toxiques.  Leur  utilisation  en  particulier  pour  le tannage  des  cuirs  a  provoqué  d'importantes  pollutions  du  sol.  L'étude  de  l'évolution  de certains sites  industriels  a  montré  que  la  diffusion  des  ions  dichromate  dans  le  sol  pouvait être  freinée  par  l'interaction  avec  des  ions  fer(II)  provenant  en  particulier  de  la  pyrite.  On  présente ici  un  mélange  représentant  un  exemple  de  solution  pouvant  être  préparée  à  partir d'un tel sol.

On  dispose  du  mélange (M),  obtenu  par  action  d'une  solution  de  fer(II)  sur  une  solution  de dichromate de potassium, K2Cr2O7, en milieu acide sulfurique(pH= 0).Les ions dichromate (Cr2O72-)ont été mis en excès. Avant réaction, la concentration dans (M)en ionsfer(II) est C1et celle en ionsdichromate est C0. Oncherche à doser les ions métalliques présents dans cette solution, en vue d'un traitement de dépollution réalisé en deux études indépendantes.

10.1.Écrire l'équation bilan de la réaction qui s'est produite lors du mélange.
10.2.Quels  sont  les  ions  (relatifs  aux  éléments  chrome  et  fer)  présents  en  quantité  notable dans cette solution (M)?

Première étude: dosage de l'excès de dichromate de potassium
On  veut  doser  l'excès  de  dichromate  de  potassium  par  une  solution  étalon  de  sel  de  MOHR(FeSO4, (NH4)2SO4, 6H2O). On utilise comme indicateur d'oxydoréduction l'orthophénantroline ferreuse (ou ferroïne). Cet indicateur d'oxydoréduction  est un complexe de l'ion fer(II).
11.Préciser le ou les site(s) du ligand orthophénantroline susceptible(s) de donner des liaisons de coordination avec l'ion fer(II).
12. On note L ce ligand. L'équilibre de complexation s'écrit :Fe2+ + p L =  [Fe(L)p]2+
On  cherche  à  déterminer  p.  Pour  cela,  on  dissout,  sans  variation  de  volume,  1,20  mmol d'orthophénantroline dans D1= 10,0 mL d'une solution à CFe= 0,120 mol/L d'ions fer(II). On dose   par   potentiométrie   à   l'aide   d'une   solution   d'ions   cérium(IV)   de   concentration CCe=0,100mol.L-1. On obtient legraphe donné page 10:en ordonnée on porte la tension U(en  mV),  en  abscisse  se  trouve  le  volume  versé V(en  mL).  On  admet  que  les  seuls complexes  formés avec  l'orthophénantroline sont ceux relatifs aux  ions  fer(II) soit [Fe(L)p]2+et fer(III) soit [Fe(L)p]3+et qu'ils sont très stables.

12.1.Écrire les équations des réactions de titrage correspondant à chaque partie de courbe.
12.2.Préciser la quantité de matière initiale des ions fer(II).
12.3.À l'aide des valeurs des deux volumes équivalents calculer la quantité de matière de [Fe(L)p]2+titrée.
12.4.En déduire la valeur de p.

On  dose  un  volume D2=20,0  mL  de (M).Le  virage  de  la  ferroïne  a  lieu  pour  un  volume V2=12,0 mL. La concentration en sel de Mohr est C2= 3,00.10-2mol.L-1.
13. Calculer la concentration en ions dichromate en excès.

Seconde étude: dosage dela totalité des ions fer et des ions chrome de (M)
Pour doser la totalité des ions métalliques, on réduit l'excès d'ions dichromate en ions Cr3+. On dose en  retour la  totalité  des  ions  Cr3+et  Fe3+présents  dans (M)par  complexation  des  ions métalliques par l'EDTA mise en excèset dosage de l'excès d'EDTA par potentiométrie.

EDTA(acideéthylène diamine tétraacétique)
14. L'EDTA,  dont  la  formule  est  donnée  en  fin  d'énoncé,  est  un  puissant  agent  complexant utilisé  dans  de  nombreux  dosages  d'ions  métalliques. On  le  considère  commeun tétraacide noté H4Y. Il est introduit  sous la forme Na2H2Y. Quel que soit le pH, on notera les réactions de complexation de la manière simplifiéesuivante :Mn+ + Y4-= [MY](4-n)-
14.1.Donner la structure de l'ion complexant Y4-. Déterminer les sites capables de complexer un ion métallique.
14.2.En déduire une géométrie probable d'un complexe type [MY](4-n)-(on pourra utiliser  la méthode VSEPR,le schéma n'est pas demandé).
14.3.Montrer brièvement que pour un mélange de Fe3+et Cr3+, les complexations par l'EDTA ne sont pas successives.

Réduction des ions dichromatepuiscomplexation par un excès d'EDTA
On  ajoute  à  un  volume D3=  20,0  mL  de  la  solution (M)un  léger  excès  d'une  solution  de sulfite  de  sodium  Na2SO3et  un  volume D'3 =  25,0  mL  d'une solution  d'EDTA  dont  la concentration  est CEDTA= 5,00.10-2 mol.L-1. L'EDTA est en excès et complexe  la totalité des ions Fe3+et Cr3+.On chauffe pendant 20 minutes vers 70 °C.Après refroidissement, on ajoute environ 50 mL d'eau déminéralisée et on tamponne à un pH égal à 5. Le volume total est ajusté à 100,0 mL par l'eau déminéralisée. On obtient ainsi une solution (S1).
15.Écrire les équations des diverses réactions redox et de complexation provoquées.Dosage de l'excès d'EDTA
16. On dose la totalité de (S1)par une solution de Zn2+ de concentration C3= 5,00.10-2mol.L-1.
16.1.Écrire l'équation de la réaction de dosage.

Pour suivre le dosage par potentiométrie on procède ainsi :On   ajoute   quelques   gouttes   d'une   solution   contenant   des   ions   complexes   HgY2-.   La concentration  en HgY2-dans  la solution  finale  vaut C= 1,00.10-5mol.L-1. Cet  ion complexe étant  très  stable,  on  admet  que  sa  concentration  reste  constante  lors  du  dosage  malgré  la dilution.On  introduit une électrode au calomel  comme référence de potentiel Erefet comme électrode de mesure, une électrode à cupule de mercure (il s'agit d'une électrode contenant du mercure pur,  à  l'état  liquide  et  au  contact  de  la  solution).  Ces  électrodes  sont reliées  aux  bornes  d'un millivoltmètre. L'équation redox est alors: [HgY]2-+ 2 e-= Hg(liq)+ Y4-

16.2.Écrire  l'expression  du  potentiel  de  Nernst Erelatif  au  couple  (Hg(l)/HgY2-)  pris  par l'électrode à cupule de mercure.
16.3.Montrer  que  cette  électrode  permet  de  suivre  l'évolution  de  la  concentration  en  EDTA lors du dosage.
16.4.On note Vle volume de solution de zinc(II) versé. Tracer l'allure de la courbe de dosage E-Eref = f(V) attendue, sur la copie.
16.5.Le volume de la solution titrante versé à l'équivalence vaut V3= 8,2 mL.  En déduire la concentration en EDTA en  excès puis  la  concentration totale Cten  ions  fer et chrome dans la solution (S1): Ct=CFe3++ CCr 3+.

Exploitation des résultats expérimentaux
16.6.Des résultats des questions 13.et 16.5., déterminer la concentration en ions Cr3+et celle en ions Fe3+de la solution (M). En déduire C0et C1, concentrations respectives en ions dichromate et en fer(II) de la solution (M).


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