Une solution trop bleue pour la gamme

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

Énoncé

Une solution commerciale de sulfate de cuivre destinée au traitement de la vigne est beaucoup trop concentrée pour être comparée directement à une gamme d'étalonnage, qui s'arrête à $10, 0 g/L$ . On en prélève donc $5, 00 mL$ que l'on complète à $100, 0 mL$ avec de l'eau distillée. La solution diluée obtenue présente la même teinte que l'étalon à $6, 00 g/L$ .

1. Calculer le facteur de dilution appliqué.<br> 2. En déduire la concentration en masse de la solution commerciale.<br> 3. Quelle masse de sulfate de cuivre contient un bidon de $750 mL$ de cette solution commerciale ?<br> 4. Pourquoi fallait-il diluer avant de comparer ?

Corrigé

1. $F = \frac{V _{fille}}{V _{m e ˋ re}} = \frac{100 , 0}{5 , 00} = 20, 0$ .<br> 2. La dilution a divisé la concentration par $20, 0$ ; il faut donc multiplier par $20, 0$ la concentration lue : $C = 6, 00 \times 20, 0 = 120 g/L .$ 3. Avec $V = 750 mL = 0, 750 L$ : $m = C \times V = 120 \times 0, 750 = 90, 0 g .$ 4. Parce qu'une comparaison n'a de sens que à l'intérieur de la gamme : au-delà de $10, 0 g/L$ , toutes les solutions paraissent d'un bleu également soutenu et l'œil ne distingue plus rien. En diluant d'un facteur connu, on ramène l'inconnue dans le domaine où la gamme sait répondre, puis on corrige le résultat de ce facteur.

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