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Corrigé exercice 5
TITRAGESUIVIPARPOTENTIOMÉTRIE
Onnote:í µÂ°=
ln10=0,059VÃ 298K.1) CoupleFe
/Fe n.o.duferdansFe :+III;dansFe :+IICoupleS
O /SO -dansSO -II =-2,d'oÃ¹í µ=+VI; -pourS OLewisdecetion:
-II +2× -I =-2,d'oÃ¹í µ=+VI;LecoupleS
O /SO lesdeuxatomesOcentrauxdeS O ontunn.o.-I; touslesOsont-IIdansSO2) Laréactionsupportdetitrageseproduitentreletitré(réducteurFe
)etletitrant(oxydant S O Fe ⇄Fe S O +2í µ ⇄2SO 2Fe +S O ⇄2Fe +2SO (RST) logA Fe FeD=í µ
2 logA S O SO D 2 logA Fe Fe SO S OD=í µ
2 logí µÂ°=í µ í µÂ°=10 =1,1â‹…10 réaliseruntitrageprécis.SOOSOO
O O O O _ _ autres formules mÈsomËres autresformules mésomères3) Montageà réaliserpourletitrage:
dissoutes. Fe 5040
30
20 10 0 barreau aimantÈ agitateur magnÈtique burette graduÈe contenant la solution titrante de peroxodisulfate de potassium bÈcher forme haute contenant la solution ‡ titrer de sulfate de fer (II) burettegraduéecontenantlasolution titrantedeperoxodisulfatedepotassium bécherformehautecontenantla solutionà titrerdesulfatedefer(II) barreauaimanté agitateurmagnétique 0,1 danslescalculs.
4) Laquantitéderéactiftitréplacéaudépartdanslebécherestí µ
FeSoití µlaconcentrationentitrant(S
O définiecommelevolumeí µ 2Onendéduit:
2í µ
,levolumeéquivalentestdonc: 2 =50,0mL5) Enchaquepoint,ondéterminelesconcentrationsdesespècesmajoritairesenfaisantlebilande
Onpeutqualitativementdéjà dire:
-avantl'équivalence,lesionsFe sontencoursdeconversionenionsFe .Cesdeuxionsse restevoisindeí µ =0,77V;lesionsS O sontenconcentrationnégligeable; -à l'équivalence,lesionsFe -aprèsl'équivalence,lesionsS O etlepotentielvariepeu denouveau,voisincettefoisdeí µ =2,01V.Équationsdelacourbedetitrage:
v Entreí µ=í µetí µ=í µ (RT) 2Fe +S O 2Fe 2SO apportÃ©Ã í µí µ í µí µ0í µ si(RT)totaleí µ -2í µí µtraces2í µí µí µ +2í µí µ (quantitésdematière) ESH pont salin Pt mV bÈcher forme haute du titrage E bécherformehaute dutitrage í¿ŽFe R= -2í µí µ Fe2í µí µ
SO +2í µí µOnchoisitlecoupleFe
/Fe í±¬7í±¬7 log S2í µí µ
-2í µí µ T í±¬7í±¬7 =0,77+0,059log S2í µ
100-2í µ
T S O (car Fe change est contientinévitablementdestracesd'ions Fe v Pourí µ>í µ (RT) 2Fe +S O 2Fe +2SO apportÃ©Ã í µí µ í µí µ0í µ si(RT)totaletraces 22í µ
(quantitésdematière) Fe S O SO2í µ
OnchoisitlecoupleS
O /SO 7872 logA
4í µ
D 787=2,01+ 0,059 2 logV5â‹…10 í µ-50
100+í µ
W v Onremarquequ'à lademi-équivalence,c'est-à -direení µ 7 =25,0mL,onaconvertila moitiéduFe enFe 9 7 7 %7 pources deuxions.Onmesuredoncí µ=í µ =0,77Vencepoint. v Onnemesurepasí µ=í µ contientdéjà desionsSO résoutdonc: 787=2,01+ 0,059 2 logV5â‹…10 í µ-50
100+í µ
W=2,01
...pourtrouver:í µ =62,3mL.6) L'indicateurcolorédoitchangerdecouleurleplusprèspossibledel'équivalenceetleplus
E (V)V (mL)
255062,3
0,77 2,01 E (V)V (mL)
255062,3
0,77 2,01 0,76 1,25 62,362,3
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