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résolu

Bonjour pouvez-vous m’aider pour cet exercice, s’il vous plaît.
27 ) Analyse chimique d'un anti-mousse

→ Raisonner, réaliser

Pour freiner l'apparition de mousse dans la pelo, les
jardiniers peuvent utiliser du sulfate de fer (11).
Les ions fer (11) contenus dans un produit anti-mousse
peuvent être titrés par une solution de dichromare de
potassium (2 K+ (aq) + Cr₂O² (aq)).
Données
Couples mis en jeu : Cr₂0 (orange) / Cr³+ (vert);
Fe³+ (jaune pâle) / Fe²+ (vert pâle).
• M(Fe)=56,0g.mol-¹.

● Doc. 1 Protocole expérimental
Dans un erlenmeyer, V=20,0 mL de solution d'antimousse
commerciale diluée au dixième (S) et 1 mL d'acide sulfu-
rique (2H+ (aq) + SO2 (aq)) sont introduits.
Cette solution est titrée par une solution de dichromate de
potassium de concentration effective en ions dichromate
[Cr₂0]=2,00 x 10-² mol.L-¹.
Un titrage grossier donne un volume versé à l'équivalence
VIE= 18,0 mL et un titrage précis donne V₂E = 18,2 mL.

1. Écrire l'équation de réaction support du titrage.
2. Expliquer comment est repérée l'équivalence du titrage.
3. Déterminer la concentration en quantité de matière en
ions fer (11) dans la solution commerciale.
4. En déduire la masse en ions fer (II) meer dans 1 L de solu-
tion commerciale.

Merci d’avance…

Répondre :

NAT3110EN

Réponse :1. Équation de réaction support du titrage :

6Fe2+(aq)+2Cr2O72−(aq)+14H+(aq)⟶6Fe3+(aq)+4Cr3+(aq)+7H2O(l)6Fe2+(aq)+2Cr2​O72−​(aq)+14H+(aq)⟶6Fe3+(aq)+4Cr3+(aq)+7H2​O(l)

2. Repérage de l'équivalence du titrage :

L'équivalence du titrage est repérée par un changement de couleur du mélange réactionnel. Au début du titrage, la solution est orange (présence d'ions dichromate Cr2O72−Cr2​O72−​), et à l'équivalence, elle devient vert-bleu (formation des ions chrome Cr3+Cr3+).

3. Concentration en ions fer (II) dans la solution commerciale :

2moles de Cr2O72−:6moles de Fe2+2molesdeCr2​O72−​:6molesdeFe2+

[Cr2O72−]VIE=[Fe2+]V2E[Cr2​O72−​]VIE​=[Fe2+]V2E​

[Fe2+]=[Cr2O72−]VIEV2E[Fe2+]=V2E​[Cr2​O72−​]VIE​​

[Fe2+]=(2.00×10−2 mol.L−1)(18.0 mL×10−3 L)18.2 mL×10−3 L[Fe2+]=18.2mL×10−3L(2.00×10−2mol.L−1)(18.0mL×10−3L)​

[Fe2+]≈1.97×10−2 mol.L−1[Fe2+]≈1.97×10−2mol.L−1

4. Masse en ions fer (II) dans 1 L de solution commerciale :

M(Fe)=56.0 g.mol−1M(Fe)=56.0g.mol−1

Masse en ions fer(II)=[Fe2+]×M(Fe)Masse en ions fer(II)=[Fe2+]×M(Fe)

Masse en ions fer(II)=(1.97×10−2 mol.L−1)(56.0 g.mol−1)Masse en ions fer(II)=(1.97×10−2mol.L−1)(56.0g.mol−1)

Masse en ions fer(II)≈1.10 g.L−1Masse en ions fer(II)≈1.10g.L−1

Ainsi, la concentration en ions fer(II) dans la solution commerciale est d'environ 1.97×10−2 mol.L−11.97×10−2mol.L−1, et la masse en ions fer(II) dans 1 L de solution commerciale est d'environ 1.10 g.L−11.10g.L−1.

Explications :

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