Un détartrant pour cafetière est vendu dans le commerce sous forme de poudre blanche en sachets de 7,5 g. Pour qu'un détartrage soit efficace, une solution détartrante doit contenir 15,0 g L*' d'acide sulfamique mais les sachets vendus n'indiquent pas la composition. On doit donc déterminer la teneur du détartrant en acide sulfamique qui est un acide fort et a pour formule NH,50, H(S). Pour déterminer le pourcentage massique d'acide sulfamique dans la poudre, on réalise un titrage conductimétrique d'une solution de ce détartrant par une solution titrante d'hydroxyde
de sodium (Na'(aq); OH (aq)).
1) Solution S de détartrant : 1,0 g de détartrant est dissous dans de lean distillée dans une fiole jaugée de 200,0 ml.
2) Solution titrante Sb d'hydroxyde de sodium
(Na (aq) ; HO (aq)) : 5,0 mL d'une solution mère d'hydroxyde de sodium S, de concentration & = 2,0 molL
dilués dans une fiole jaugée de 100,0 mL.
3) La burette est remplie de solution d'hydroxyde de sodium S,. Un échantillon de 20,0 mL de solution de détartrant S est placé dans un erlenmeyer et dilué avec 150 mL d'eau distillée. Sous agitation, la cellule d'un conduc timètre (étalonnée au préalable) est immergée dans la solu-tion. La solution S, est coulée millilitre par millilitre et la valeur de conductivité o du mélange est relevée en fonction du volume de base coulé Y-. Lors d'un titrage, la conductivité de la solution titrée évolue en fonction des espèces présentes et du volume v d'hy-droxvde de sodium versé. L'équivalence est mise en évidence par un changement de pente de la courbe de la conductivité en fonction de V
• Masse molaire: M(NH,50, H) - 97,1 g-mor";
MCac0,) == 100,1 g mol';
- Volume molaire d'un gaz à 20 °C sous P.
a:Yn=24pLmo1•
L'équation de la réaction de titrage est : NHS0; H (aq) + HO (aq) -• NH.S0g(aq) + H, O(I).
1. Faire le schéma du dispositif employé.
2. Déterminer le volume équivalent Ve
3. Calculer la concentration c, en acide sulfamique de la solution S.
4. Déterminer le pourcentage en masse d'acide sulfamique dans le détartrant commercial.
Un sachet de 7,5 g d'acide sulfamique est dilué dans 500,0 mL d'eau et utilisé pour détartrer une cafetière. Le tartre est constitué de carbonate de calcium CaCO (s). Après utilisation, la solution est analysée et son pH indique que tout l'acide a réagi avec le tartre.
5. Écrire l'équation bilan de la réaction se produisant entre la solution S et le dépôt de tartre sachant qu'il y a dégagement de CO, (g) durant le détartrage production d'eau H,O et formation d'ions Ca**(aq) et NH,50;(aq).
6. Déterminer la masse de carbonate de calcium Caco (s) éliminée.
7. Déterminer le volume de dioxyde de carbone cO,(g) libéré lors du détartrage.