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Verification de la valeur d'une concentration

Posté par
Gwen03
01-05-13 à 14:14

Bonjour a toutes et a tous j'ai cet exercice a résoudre et je suis un peu perdu et ne comprend pas trop c'est pourquoi je viens sollicité un peu d'aide ici en vous remerciant d'avance pour votre attention et votre aide !

L'étiquette d'un flacon porte l'indication suivante : " solution d'hydroxyde de sodium ( Na+(aq), HO-(aq)) a 6.0mol.L-1". Cette solution sera noté S0. Un experimentateur souhaite vérifier l'indication portée sur l'étiquette.
Il prépare a partir de la solution S0 1.0L de solution S1 de concentration 100 fois plus petite que celle de S0.
Il préleve un echantillon de la solution s1 de volume V1=100mL qu'il titre ensuite a l'aide d'acide chlorydrique (H3O+, Cl-)de concentration c=0.10mol.L-1
L'equivalen est repérée grave a la presence d'un indicateur coloré le BBT

Il y'a une photo avec deux bécheres le solution de l'un est jaune de pH=4 et l'autre bleu de pH=9


a. Proposer un protocole experimentale permettant de preparer la solution S1

b. Lorsque l'experimentateur note le volume versé a l'equivalence il ecrit Ve= (6.00.1)mL  Pourquoi a t'il fait cette correction ?

c. Décrire le changement de couleur a l'equivalence

d. Lorqu'il pense avoir atteint l'equivalence il ajoute a la solution titrée une goutte de solution S1. Que doit il observer si le volume a l'equivalence a ete reperé a la goutte prés ?

e. Ecrire l'equation de la reaction support de titrage

f. determiner la concentration c1 de la solution S1

g. en deduire le concentration c0 de la solution S0. L'indication portée sur l'étiquette est elle correcte ?


Données : Couleur de la forme acide du BBT : jaune
          Couleur de la forme basique du BBT : bleu

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 14:53

bonjour

qu'as-tu fait ?

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 15:02

j'ai fais mon protocole avec dilution et titrage et je suis bloqué pour la suite ;/ ! Pourrais tu m'aider ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 15:26

b) à cause du ménisque et surtout de la précision de la verrerie. Cette indication doit être présente dessus

c) que sais-tu du BBT ?

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 15:42

je sais que c'est un indicateur de pH!  lorque la solution est acide avec le BBT elle est jaune et quand elle est basique elle est bleu . il est utilisé pour faire des dosage acido-basique et que son point d'équivalence et 7 . Il detecte la presence de dioxyde de carbone.

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:01

Bonjour,

J'aurais une question par rapport à la préparation de S1 à partir de S0... Si S1 est 100 fois moins concentré que S1, ça veut dire que S0 a été dilué 100 fois?
Si c'est ça, comment la préparer cette solution S1? (je suis une nulle en chimie et les épreuves de TP approchent...)

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:03

mjpopo ---> oui c'est bien ça. Tu calcules un volume à prélever selon le principe de la dilution (Co*Vo = C1*V1).

Gwen03 ---> donc ici, que va t-il se passer à l'équivalence ? C'est quoi l'équation de ta réaction ?

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:06

A l'equivalence ma solution va passé du bleu au jaune !
Mon equation c'est Na+ + HO- -----> Cl- + H30+ ? :S

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:07

Si on utilise C0*V0 = C1*V1, c'est qui qu'on cherche là-dedans? :-/

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:14

et pour l'équation bilan, les couples mis en jeu sont :

H2O/HO-
H3O+/H2O  ?

Et donc:

2H2O <=> H3O+ + HO-  ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:17

Gwen ---> non, HO- va réagir avec H3O+. Tu vas produire de l'eau
Écris l'équation et équilibre là

mjpopo ---> regarde l'énoncé pour savoir à quoi les notation se réfèrent, c'est simplement un principe avec lequel il ne faut pas se noyer :
tu prends un verre dans lequel tu mets un sucre. Il se dissout donnant une concentration Cmère. Le volume de la solution d'eau sucrée est Vmère. Tu as une certaine quantité de matière de sucre nmère.
Mais maintenant tu ajoutes de l'eau. Tu as un volume Vfille et une nouvelle concentration correspondant à cette dilution : Cfille. Seulement n n'a pas varié puisque tu n'ajoutes pas de sucre :
donc si n n'a pas varié tu as nmère = nfille => CmèreVmère = CfilleVfille

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:18

pour le message de 16h14 : oui pour les couples mais l'équation est dans l'autre sens puisque les réactifs sont les ions hydroxyde et oxonium

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:27

Ca veut dire que mon equation sera

2h2O ---> H3O+ + HO-  ?

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:27

Enfin   H3O+ + HO- ----> 2H2O ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:35

oui pour ton dernier message, tu vas donc avoir un bleu de moins en mois intense jusqu'à l'équivalence où tu vas avoir un excès d'ions oxonium... Et tu vas observer un virage au jaune

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:42

Merci ca je l'avais ecris les ions oxonium et j'avais un doute j'allais demandé ^^  
Pour la concentration je fais comment ? :/

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:45

Co*Vo = C1*V1 comme je l'ai expliqué plus haut à mjpopo

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:48

6.0*1=c0*v0 ?

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:48

Pour rejoindre ton exemple Shadowmiko avec cet exo alors, ça signifie que:

Solution mère => S0 => n= ? mol
                       C = 6,0 mol/L
                       V = 1,0 L

Solution fille => S1 => n= ? mol
                        C= 6,0 / 100 = 0,06 mol/L
                        V = 1,0 /100 = 0,01 L

C'est comme ça que ça marche?
                      

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:49

Sachant que je suis qu'à la dilution encore...

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:52

n = m/M non

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:54

Pourquoi m/ M ?? on n'a ni masse ni masse molaire...
On s'en fou de trouver n comme ça puisqu'on sait que n = C*V
La question étant quelles sont les valeurs de C et de V pour S1 ? :-/

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:55

L'art d'être largué au grand complet...

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:56

Donc il faudrrrait faire 0.06*0.01 ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 16:58

f) Co*Vo = C1*Véq

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 17:00

C1= Co*V0 / Ve ?

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 17:01

Oui mais pour la dilution il faut faire quoi? comment ça marche?
on a 1L de S0 et on veut on volume qu'on connait pas de S1 mais on sait juste que la concentration en S1 est 100 fois plus petite que S0... Si on est en TP et qu'on a ces infos, qu'est-ce qu'on fait?? :?

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 17:06

Justement je ne sais pas du tout je n'arrive pas a touver mon C1

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 17:09

Mon pauvre Shadowmiko, t'as deux pommés...

Est-ce que tu peux nous expliquer à quoi sert cette expérience et comment on la fait en vrai, en labo stp?
De la dilution au titrage si tu peux... Merci à toi et désolé :-/

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 17:22

Tu as trouvé c1 ?

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 17:30

C1 = C0 * V0 / Ve donc  C1 = 6,0 * 1,0 / 6,0E-3 = 1E3 mol.L-1 ...
Ca fait beaucoup quand même :-/

J'y comprends rien à la chimie

Comment tu la ferais cette expérience toi?

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 17:33

Je fairais 6.0*100 je preleverais le resultat dans une fiole de 100 ml que je completrai avec de l'eau disctillé .

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 17:33

6/100

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 17:46

Ca veut dire que si l'on veut faire la dilution, il faut faire:

C0*V0 = C1*V1
c0*v0 = C0*100*V1
C0*V0/ C0*100 = V1

V0/100 = V1 donc 1,0 / 100 = 0,01L = V1  de S1

C'est ça?

En labo, il faudra mettre 0,01L = 10 mL de S1 dans une fiole jaugée de 100mL et aller jusu'au trait de jauge

Ou est-ce qu'il faudra mettre 10 mL de S0 dans une fiole jaugée de 100ml puis compléter jusqu'au trait de jauge?

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 18:00

il faudrait mettre un peu de la solution mere que l'on dilu 100 fois je pense enfin moi je fairais comme ca !

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 18:03

Tu peux développer stp? Me dire ce que tu ferais en TP exactement

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 18:11

Il prépare a partir de la solution S0 1.0L de solution S1 de concentration 100 fois plus petite que celle de S0.
Il préleve un echantillon de la solution s1 de volume V1=100mL qu'il titre ensuite a l'aide d'acide chlorydrique (H3O+, Cl-)de concentration c=0.10mol.L-1
L'equivalen est repérée grave a la presence d'un indicateur coloré le BBT


Ce qui est titré c'est V1 qui a la concentration C1 que l'on cherche
Tu as la solution titrante de concentration c, et que tu verses jusqu'à Véq

D'où C1*V1 = c*Véq
=> C1 = c*Véq/V1 = (0,10*6,0)/100 = ... mol/L
Tu peux aussi calculer l'incertitude

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 18:18

Oui mais la dilution se fait comment?? La préparation de S1 se fait comment??
C'est ça que je voudrais savoir... pas la partie titrage pour l'instant mais la partie dilution
Comment préparer S1??

Il y a bien un récipient où dedans il y aura du S1, dans un autre du S0 non?
Comment préparer S1 pour ensuite en prélever 100mL et faire le titrage après stp?

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 18:19

En labo il fait quoi le type? Si on te demande de faire ça en TP, que faire pour préparer S1 et ensuite titrer?

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 01-05-13 à 20:49

Re pour la derniere question je pourrais avoir une indication svp ! J'ai eu un pb interrnet :/

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 02-05-13 à 12:55

???

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 02-05-13 à 14:32

??

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 02-05-13 à 15:29

Je crois avoir compris une partie...

a) Vmère = Vfille/ k  et k = 100 puisque Cmère/Cfille = 100 ici (on nous dit que que la concentration en S1 est 100x plus petite que S0)

Donc si Cmère = Vfille/k = 1,0 / 100 = 1,0E-2 L = 10E-3 = 10 mL
Il faut alors prélever 10mL de la solution mère dans un bécher avec une pipette jaugée de 10 mL. ENsuite introduire ces 10 mL dans une fiole jaugée de 1,0L. Il faut remplir cette fiole jaugée jusqu'au trait de jauge et homogénéiser une fois fait.
On obtient bien 1L de S1 avec une concentration 100x plus petite que S1 donc c'est bon.

b) c'est dit

c) c'est dit

e) H3O+ + HO- <=> 2H2O

f) C1 = C0 / 100 = 6,0 / 100 = 6,0E-3 mol/L

g) C0*V0 = C1 * Ve

C0 = C1 * Ve / V0 =

C0 = 6,0E-2 * 6,0E-3 / 10E-3 = 3,6E-2 mol/L

Donc étiquette fausse... ce qui est bizarre :-/

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Verification de la valeur d'une concentration 02-05-13 à 22:17

ok jusqu'à la f)

Explique-moi pourquoi tu fais ça pour la g)

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 03-05-13 à 12:19

Je fais ça parce que tu nous as dis de le faire... je sais pas à quoi ça sert et comme je ne l'avais casé nul part, je l'ai mis à la dernière question.

Je comprends pas du tout

D'ailleurs pourquoi on met Ve et et pas V1?

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 03-05-13 à 13:48

J'ai trouvé comme toi au début mjpopo sauf que c'est faux on doit bien trouvé la meme chose mais je pense qu'il faut faire le produit en crois pour retrouvé enfin depuis hier je cherche et je trv pas !!

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 03-05-13 à 14:44

faire le produit en croix ouai mais où et quand?
et pourquoi prendre Ve aussi?

Je pense qu'il y a quand même un souci  avec la question f) dans mon raisonnement...
Dans la f) j'ai directement utilisé un raccourci à partir de l'énoncé. Peut-être qu'il faut justement utiliser le produit en croix ici puis après faire un calcul tout rikiki à la g).

Ils disent à la question g) "en déduire" donc il ne devrait pas y avoir une montagne à faire à celle-ci...

Après ce que je ne comprends pas c'est pourquoi prendre ce Ve! ils sert à quoi dans l'histoire?
La formule de l'équivalence dit que

C0*V0 = C1*V1 et non pas que C0*V0= C1*Ve !

Si j'utilise V1 et non Ve, je trouve 6E-3 mol.L-1 soit 6,0 mmol.L-1 dans les deux cas c'est faux donc je suis autant larguée que toi

Ils disent aussi dans l'énoncé que l'acide chlorydrique a une concentration de c =0,10 mol.L-1. Où faut-il le mettre celui-là?

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 03-05-13 à 15:57

Ah oui le produit en croix marche pas pcq apres on répond pas a la question ! Mais déja on doit automatiquement tombé sur la meme donnée que l'étiquette ou pas pcq si non c'est credible ton raisonnement .
Mais la il me reste la derniere question g a faire et j'ai terminer mais ce que j'ai écris est surement faux . je sais pas ce qu'il faut utiliser.

je suis a la ramasse pcq c0 dans la question f on l'a mais c'est pas celui la qu'on cherche et comme on doit utilisé la f pour la g je sais pas du tout :/

Posté par
mjpopo
re : Verification de la valeur d'une concentration 03-05-13 à 16:11

Shadowmiko a dit que c'était ok jusque la f)...

Il faut repartir du début: à quoi sert cette expérience? à vérifier que la concentration en soude est de 6,0 mol.L-1 donc on cherchera durant toute cette expérience à trouver C0 si je comprends bien le délire.

On a du S1 dans lequel on va mettre de l'acide chlorydrique jusqu'à ce que ça change de couleur dont jusqu'à équivalence. On va mettre donc... Mazette! je commence à comprendre!
On va mettre donc un volume Ve d'acide chlorydrique de concentration c = 0,10 mol.L-1!

Si on en croit notre équation-bilan:  H3O+ + HO- <=> 2H2O

n(H3O+) = n(HO-)

H3O+ est associé à l'acide chlorydrique (acide fort) et HO- à la soude (base forte) sauf si erreur.

La concentration en acide chlorydrique est noté C et son volume ajouté est le volume versé jusqu'à équivalence donc Veg!! voilà d'où il sort celui-là!!

Ensuite, la soude est la solution notée S1 donc sa concentration est de C1 et sont volume de V1

Si jusque là c'est bon, on peut dire que:

n = n1
C * Veq = C1 * V1
C1 = C*Veq / V1 = 0,10 * 6,0E-3 / 1E-3 = 0,6 mol.L-1 = C1 /!\

Donc pour C0...
Ben C1 = C0 / 100 donc C0 = C1*100 = 0,6 * 100 = 60 mol.L-1 !

Ho non! crotte flute! fichtre foutre! il faut du C1 = 6 mol.L-1   

Posté par
Gwen03
re : Verification de la valeur d'une concentration 03-05-13 à 16:12

Mais si c'est bon  enfin jusqu'a C1=  

Mais le c0 je comprend pas comment on peut le trouvé et ca commence a vraiment m'énervé de buter sur la derniere question alors que c'est que tu en déduire.

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