On titre V_A = 20,0 mL d'acide chlorhydrique de concentration inconnue…

Exercice de TD · niveau 2 · chimie (première), chapitre 5 — Titrages colorimétriques · Exploiter un titrage colorimétrique

Énoncé

On titre $V_{A} = 20, 0$ mL d'acide chlorhydrique de concentration inconnue par une solution d'hydroxyde de sodium à $C_{B} = 0, 10 mol / L$ . La réaction support est $H X_{3} O X^{+} + HO X^{-} 2 H X_{2} O$ ; le bleu de bromothymol vire à $V_{E} = 14, 5$ mL.

Vérifier l'ajustement de l'équation.
Calculer $C_{A}$ . La relation $C_{A} V_{A} = C_{B} V_{E}$ est-elle ici légitime ?
Pourquoi serait-elle fausse pour le titrage des ions $Fe X^{2 +}$ par le permanganate ?

Corrigé

1. H : $3 + 1 = 4 = 2 \times 2$ ; O : $1 + 1 = 2 = 2$ ; charge : $(+ 1) + (- 1) = 0$ à gauche, $0$ à droite. ✓

2. Coefficients $1$ : $1$ : à l'équivalence $n (H X_{3} O X^{+}) = n (HO X^{-})$ , donc $C_{A} V_{A} = C_{B} V_{E}$ et

$C_{A} = \frac{C _{B} V _{E}}{V _{A}} = \frac{0 , 10 \times 14 , 5}{20 , 0} = 7, 25 \times 1 0^{- 2} mol / L .$

La relation est légitime parce que $a = b = 1$ — pas parce qu'elle est « la formule du titrage ». Noter que les volumes peuvent rester en mL des deux côtés : ils se simplifient.

3. Pour $MnO X_{4} X^{-} + 8 H X^{+} + 5 Fe X^{2 +} Mn X^{2 +} + 4 H X_{2} O + 5 Fe X^{3 +}$ , les coefficients sont $5$ (titré) et $1$ (titrant) : la relation correcte est $\frac{n ( Fe X ^{2 +} )}{5} = \frac{n ( MnO X _{4} X ^{-} )}{1}$ , soit $C_{A} V_{A} = 5 C_{T} V_{E}$ . Utiliser $C_{A} V_{A} = C_{T} V_{E}$ donnerait une concentration cinq fois trop petite.

Contrôle : $14, 5$ mL de base à $0, 10 mol / L$ pour $20, 0$ mL d'acide : l'acide est un peu moins concentré que la base, ce que confirme $7, 25 \times 1 0^{- 2} < 0, 10$ . ✓

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Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.