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Titrages

Posté par
kate18
21-02-19 à 15:40

Bonjour,

Voici mon sujet

Titrage colorimétrique de 50.0ml de soude par de l'acide chlorhydrique (Ca=0.1 mol/L) à l'aide de 3 indicateurs colorés (Helianthine, Phenolphtaléine, Bleu de Bromothynol. Volume équivalent pour les 3 indicateurs 49.1 mL.

Apres quelque temps on recommence le titrage dans les même conditions sauf que une partie de la solution de soude s'est évaporé et on a compensé le volume avec de l'eau pour atteindre les 50.0mL. On a donc un virage de couleur pour l'Hélianthine a 49.1mL  et pour la phénolpthaléine à 33.5mL.


Interpréter ces résultats et déterminer la composition de la solution lors du premier et du deuxième titrage.


En ce qui concerne le premier titrage j'ai réussi l'interprétation. Même si je ne comprends pas bien pourquoi on a le même volume équivalent pour les 3 indicateurs aux pka très éloignés.


En revanche pour le deuxième titrage je ne comprends pas trop comment faire. Mais je sais qu'il faut prendre en compte un gaz present dans l'air. Donc pour moi il s'agit du CO2 ou l'on a CO2,H2O = HCO3- + H+


Merci d'avance de me donner le chemin a suivre,
Cordialement.

Posté par
vanoise
re : Titrages 21-02-19 à 19:09

Bonjour
Dans le premier cas, la courbe pH=f(va) est presque verticale au voisinage de l'équivalence. Les trois indicateurs donnent donc sensiblement le même résultat.
Pour la seconde expérience : attention : c'est de l'eau qui s'évapore, pas les ions en solution. En revanche, une partie de la soude réagit avec le dioxyde de carbone fourni par l'air pour donner des ions hydrogénocarbonate. La première équivalence (33,5mL) se produit en milieu encore relativement basique et correspond à la disparition totale de la soude restante. On dose ensuite les ions hydrogénocarbonate : la seconde équivalence correspond à un pH acide.
Je te laisse réfléchir à tout cela ...

Posté par
vanoise
re : Titrages 21-02-19 à 20:49

Pour illustrer mes propos précédents, voici la courbe pH=f(va) dans les deux cas.

Titrages

Titrages

Posté par
kate18
re : Titrages 22-02-19 à 20:13

D'accord merci je vais chercher cela demain et reviens vers vous si problème.

Posté par
kate18
re : Titrages 25-02-19 à 19:18

rebonjour,

Donc j'ai écrit la réaction de l'eau avec le CO2. Co2 + H2O = HCO3-  + H+

La quantité d'eau évaporée correspond donc a la quantité de HCO3- formée ?

Jai ensuite anlysé les deux équivalences:

A Ve1      HO-  +  H3O+ = 2H2O    et c1= 0.067 mol.L-1
A Ve2      HCO3-   +  H3O+   = H2O + H20,CO2  et C2= 0.0312mol.L-1

Comment trouver la composition du système apres l'évaporation (volume d'eau et de solution)

Merci d'avance pour votre aide

Posté par
vanoise
re : Titrages 25-02-19 à 19:30

Citation :
La quantité d'eau évaporée correspond donc a la quantité de HCO3- formée ?

Non ! Rien à voir ! En laissant la solution initiale de soude à l'air libre, deux phénomènes totalement indépendants se produisent.
1° : D'abord une évaporation partielle de l'eau au cours de laquelle les ions restent en solution. Le soluté d'une solution ne s'évapore pas ! Pense au principe des marais salants pour t'en convaincre ! Ajouter de l'eau avant le dosage pour compenser l'eau évaporée fait que ce phénomène n'a aucune influence sur le dosage ultérieur.
2° : une dissolution de dioxyde de carbone présent dans l'air qui réagit avec la soude comme expliqué précédemment.
Revois tes calculs de concentrations. Indication : les titres des courbes que je t'ai fournies donnent les réponses !

Posté par
kate18
re : Titrages 25-02-19 à 19:36

mes concentrations sont bonnes jai pour

HO- = 0.067 mol.L-1
et HCO3-  = 0.032 mol.L-1

Posté par
vanoise
re : Titrages 25-02-19 à 19:52

OK !

Posté par
kate18
re : Titrages 25-02-19 à 19:58

comment trouver la composition du melange apres évaporation ? Je ne vois pas du tout

Posté par
vanoise
re : Titrages 25-02-19 à 20:55

Je ne comprends pas bien ta question. L'évaporation n'a pas d'influence  sur le dosage dans la mesure où, juste avant de faire celui-ci, on ajoute de l'eau de façon à revenir aux 50mL initiaux, compensant ainsi l'effet de l'évaporation.
Y a-t-il une autre question que tu n'as pas copiée dans ton premier message ?

Posté par
kate18
re : Titrages 25-02-19 à 21:51

je cherche la composition de la solution pour le deuxieme titrage. C'est a dire le volume de soude et le volume d'eau que l'on a rajout pour revenir a un volume total de 50mL

Posté par
vanoise
re : Titrages 25-02-19 à 22:27

Rien ne permet dans l'énoncé de savoir quel volume d'eau s'est évaporé. On dit seulement que, avant le dosage, on a ajouté de l'eau pour ramener le volume à 50mL, compensant ainsi l'eau évaporée. Les concentrations que tu viens de déterminer sont les concentrations après cet ajout...
Preuve que le soluté ne s'est pas évaporé : la somme des deux concentration après dissolution de dioxyde de carbone est égale à la concentration en soude de la première expérience.

Posté par
kate18
re : Titrages 25-02-19 à 22:49

Vous etes sure ?

Je vous crois mais je demanderai a mon professeur ce qu'il entend par "determiner la composition de la solution"

Je reviens vers vous demain

Merci beaucoup pour votre aide

Posté par
vanoise
re : Titrages 25-02-19 à 23:24

Composition de la solution : on peut la considérer comme une solution contenant de la soude à 0,0670mol/L et de l'hydrogénocarbonate de sodium à 0,0312mol/L.  Sans doute à ce niveau, peut-on considérer ce résultat comme suffisant. Une  réponse plus précise consisterait à déterminer  les concentrations de toutes les espèces présentes avant que ne commence le dosage... En particulier, en milieu basique, une partie de l'hydrogénocarbonate de sodium se transforme en carbonate de sodium mais cela me parait un peu compliqué...

Posté par
kate18
re : Titrages 26-02-19 à 00:16

Oui sinon j'avais pensé à la formule de dilution  comme JAI les 2 concentrations en HO- je peux trouver un facteur de dilution mais je ne sais pas si je peux vu qu'il y a les ions hygrogéocarbonates. Vous pensez que je me trompe complètement ?

Posté par
vanoise
re : Titrages 26-02-19 à 11:49

Tu n'as pas très bien compris ce qui s'est passé : la diminution de la concentration en soude n'est pas due à la dilution mais à la réaction d'une petite partie de cette soude avec du dioxyde de carbone. Encore une fois : puisque l'évaporation est compensée par un ajout d'eau pour ramener le volume de la solution à sa valeur initiale avant le second dosage, il faut raisonner comme s'il n'y avait pas eu d'évaporation !

Posté par
kate18
re : Titrages 26-02-19 à 13:11

La soude ne réagit pas avec le dioxyde de carbone ce sont les ions hydrogène arborante ?

Môn professeur m'a dit que l'on peut trouver la quantité d'eau qui s'est évaporé mais je ne sais pas comment

Posté par
kate18
re : Titrages 26-02-19 à 13:17

L'équation est bien

H2O,CO2 = HCO3-  + H+ ?

OU simplement H20,CO2 + HO- = HCO3- + H2O

Je pense que c'est la deuxième merci de me confirmer

Posté par
vanoise
re : Titrages 26-02-19 à 13:17

Je suis très curieux de connaître la réponse qu'il va te fournir !

Posté par
vanoise
re : Titrages 26-02-19 à 13:18

Sinon : en milieu basique, la seconde équation est préférable.

Posté par
kate18
re : Titrages 26-02-19 à 13:29

D'accord merci. Pour MOI aussi c'est impossible j'attendrai la correction

Merci beaucoup pour votre aide en tout cas

Posté par
kate18
re : Titrages 27-02-19 à 16:06

Donc il fallait aboutir à la concentration en ions CO32-

Bon ce n'est pas pas grave
On fera mieux la prochaine fois

Posté par
vanoise
re : Titrages 27-02-19 à 18:53

J'avais évoqué la présence des ions carbonate dans mon message du   25-02-19 à 23:24 mais ce qui m'intrigue le plus est cette phrase :

Citation :
Môn professeur m'a dit que l'on peut trouver la quantité d'eau qui s'est évaporé mais je ne sais pas comment

Je suis toujours aussi curieux de connaître sa réponse !

Posté par
kate18
re : Titrages 27-02-19 à 19:18

Oui mais je trouvais ça un peu tordu ce n'est pas grave. Je vous remercie tout de même j'ai compris ET limite les dégâts



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