Préparer une échelle de teinte

Exercice de TD · niveau 2 · chimie (seconde), chapitre 3 — Quantité de Matière et Solutions Aqueuses · Dosage par étalonnage

Énoncé

On dispose d'une solution mère de sulfate de cuivre $CuSO X_{4}$ , bleue, de concentration en masse $C_{0} = 20, 0 g/L$ . On veut préparer une gamme d'étalonnage de quatre tubes contenant chacun $50, 0 mL$ de solution, aux concentrations $2, 00$ ; $4, 00$ ; $6, 00$ et $8, 00 g/L$ .

1. Calculer, pour chaque tube, le volume de solution mère à prélever.<br> 2. Une solution de concentration inconnue présente exactement la même teinte que le troisième tube. Que vaut sa concentration en masse ?<br> 3. Pourquoi compare-t-on des teintes plutôt que de peser directement le cuivre dissous ?

Corrigé

1. La conservation du soluté donne $V_{m e ˋ re} = \frac{C _{fille} \times V _{fille}}{C _{0}}$ , avec $V_{fille} = 50, 0 mL$ :

$2, 00 g/L$ : $V = \frac{2 , 00 \times 50 , 0}{20 , 0} = 5, 00 mL$ ;
$4, 00 g/L$ : $V = 10, 0 mL$ ;
$6, 00 g/L$ : $V = 15, 0 mL$ ;
$8, 00 g/L$ : $V = 20, 0 mL$ .

Chaque prélèvement est complété à $50, 0 mL$ d'eau distillée dans une fiole jaugée.<br> 2. Le troisième tube est celui à $6, 00 g/L$ : la solution inconnue a donc une concentration en masse d'environ $6, 00 g/L$ . C'est le principe du dosage par étalonnage : on compare l'inconnue à des solutions de concentrations connues.<br> 3. Parce que le soluté est dissous : on ne peut pas le récupérer et le peser sans détruire la solution. La teinte, elle, se lit sans rien prélever ni transformer.

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