TP Chimie. N° 10

Titrage

colorimétrique.

Enoncé.

 

   

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Correction

Objectifs :

  Détermination de la concentration des ions fer II d’une solution de sel de Mohr

  Le titrage proposé est un titrage par oxydoréduction et l’équivalence est repérée par l’observation d’un changement de couleur de la solution.

 

I - Principe du titrage.
II - Expérience préliminaire.
III - Titrage.

1)- Matériel.

2)- Les solutions.

3)- Titrage rapide.

4)- Titrage précis.

IV - Exploitation.

 

I- Principe d’un titrage.

-    Que signifie titrer une espèce chimique en solution ?

-    Qu’est-ce qu’un réactif de dosage ?

-    Qu’est-ce qu’un réactif de titrant ?

-    Définir l’équivalence d’un titrage.

-    Quelles sont les caractéristiques d’une réaction de dosage ?

II- Expérience préliminaire.

 

ManipulationDans un tube à essais :

-    Introduire 2 mL de solution de sel de Mohr.

-    Ajouter goutte à goutte une solution de permanganate de potassium (K + (aq)  +   MnO4 (aq)) acidifiée. 

-    Observer et interpréter sachant que

-    les ions permanganate MnO4 donnent une couleur violette à la solution qui les contient

-    que les ions fer II, Fe 2+ (aq), donnent une couleur vert pâle à la solution qui les contient

-    que les ions fer III, Fe 3+ (aq), donnent une couleur jaune orangée à la solution qui les contient

-    et que les autres ions sont incolores.

RédactionCiter les deux couples oxydant / réducteur mis en jeu. Établir l’équation bilan de la réaction de titrage.

III- Titrage.

 

1)- Le matériel.

 

-    Repérer le matériel fourni. Le schématiser et noter les modes d’utilisation.

2)- Les solutions.

-    Noter les caractéristiques de toutes les solutions mises à votre disposition.

-    Remarque : la burette de Mohr recevra la solution de permanganate de potassium et un bécher recevra la solution de sel de Mohr.

3)- Titrage rapide.

-    Rincer la burette avec la solution de permanganate de potassium de concentration C 0 = 15 mmol / L.

-    Remplir la burette avec la solution de permanganate de potassium (solution oxydante) et ajuster le niveau au zéro de la graduation.

-    À l’aide d’une pipette munie de sa propipette, prélever un volume V  = 10 mL de la solution de sel de Mohr (solution réductrice).

-    Faire s’écouler le liquide le long de la paroi du bécher. Ajouter un barreau aimanté. Ajouter un peu d’eau distillée.

-    Placer le bécher au-dessous de la burette de Mohr et sur un agitateur magnétique.

RédactionFaire un schéma du dispositif prêt à fonctionner.

Verser mL par mL la solution de permanganate de potassium jusqu’à l’obtention du changement de couleur observé lors de l’expérience préliminaire.

RédactionNoter le volume, V1 de solution de permanganate de potassium versé.

RédactionAvec quelle précision connaît-on le volume versé à l’équivalence ?

4)- Le titrage précis.

ManipulationRecommencer le titrage, mais en versant d’un seul coup un volume V1 – 2 mL de réactif titrant.

-    Continuer ensuite goutte à goutte jusqu’au changement de couleur.

RédactionNoter Veq le volume versé.

RédactionAvec quelle précision connaît-on le volume versé à l’équivalence ?

IV- Exploitation.

 

RédactionConstruire le tableau descriptif de l’évolution du système pour un volume V quelconque de solution de permanganate de potassium versé.

RédactionÉtablir les relations concernant les quantités de matière qui permettent de déterminer la concentration des ions fer II de la solution de sel de Mohr.

RédactionDonner l’expression littérale de la concentration recherchée.

RédactionCalculer la valeur de la concentration en ions fer II de la solution de sel de Mohr.