Bonjour à tous,

je suis en train de préparer un TP de Manganimétrie pour doser du Mn dans un acier. La première partie de mon TP est la détermination du titre d'une solution de sel de Mohr par KMnO₄. On utilise comme acide du H₂SO₄.

Je bute sur deux questions auxiliaires :
1 - Pourquoi ne peut-on pas remplacer le H₂SO₄ par HCl dans les dosages manganimétriques ? Justifier en utilisant les potentiels E₀ et donner l'équation réactionnelle qui se passerait.

2 - Pourquoi ne pas utiliser HNO₃ plutôt que H₂SO₄ pour le dosage de la solution de sel de Mohr ? Justifier par E₀ et donner l'équation réationnelle qui se passerait.


J'ai évidemment réfléchi à ces deux questions avant de venir vous embêter, voici le fruit de mes réflexions :

Question 1

L'acide chlorhydrique n'est pas utilisable car il est oxydable par MnO₄, et dans ce cas  MnO₄ n'oxyde pas le Fe(II).
L'acide sulfurique n'intervient qu'en tant qu'oxydant et ne peut donc être oxydé par MnO₄ ^-. D'autre part il n'est pas capable d'oxyder le Fe(II). Il faut donc utiliser H₂SO₄ pour acidifier le mélange sel de Mohr et permanganate de potassium.

KMnO₄ : (K⁺ + MnO₄^-), E₀  (MnO₄^- /Mn²⁺ ) = 1,51 V

HCl : (H⁺ + Cl^-), E₀ (Cl₂ / Cl^-) = 1,36 V

FeSO₄ : (Fe²⁺ + SO₄^2-), E₀ (Fe³⁺/Fe²⁺) =0,77 V

H₂SO₄ : (2 H⁺+ SO₄^2-), E₀(HSO₄^- / H₂S) = 0,32 V ou  E₀(HSO₄^- / SO₂) = 0,14 V ( J'en ai trouvé deux, lequel dois-je choisir ? Comment savoir ?)

Les demi-équations qui interviennent sont :
MnO₄^- + 8H⁺ + 5e- = Mn²⁺  + 4H₂O                    (x2)
Cl₂ + 2e- = 2Cl^-                    (x 5)

L'équation chimique globale est :  10Cl^- + 2MnO₄^- + 16H⁺ =  5Cl₂  + 2Mn²⁺ + 8H₂O




Question 2


Autant j'ai pu avancer sur la première question (bien que je sois loin d'être sûre de mes réponses), autant je coince sur la question 2, ne sachant pas si je dois considérer le E₀ de NO₃^- / NO ou celui de  NO₃^- / NO₂.

Je ne sais donc pas quelles demi-équations écrire et je ne peux pas en déduire l'équation chimique globale.
Dans les deux cas NO₃^- est oxydant et donc ne réagira pas avec MnO₄^- car lui aussi est oxydant. Quand j'ai regardé les E₀ des deux couples de NO₃^-, je me suis demandé s'il pouvait réagir avec le couple Fe³⁺ / Fe²⁺ ?


Pourriez vous s'il vous plait vérifier mes réponses à la première question (et me les corriger si besoin est) et m'aiguiller pour la deuxième question ?

En vous remerciant par avance,

Maud