physique-chimie (terminale) · Chapitre 4 · Exercice de TD

Sens de variation en conductimétrie

Titrages · niveau 3 (difficile)

Énoncé

Sens de variation en conductimétrie.

On titre une solution de chlorure d'hydrogène $(H X_{3} O X^{+} + Cl -)$ par une solution d'hydroxyde de sodium $(Na X^{+} + HO -)$ . On donne les conductivités molaires ioniques (en $mS \cdot m^{2} \cdot mo l^{- 1}$ ) : $λ (H X_{3} O X^{+}) = 35, 0$ ; $λ (HO X^{-}) = 19, 9$ ; $λ (Na X^{+}) = 5, 0$ ; $λ (Cl X^{-}) = 7, 6$ .

Justifier l'allure de la courbe $σ = f (V)$ .

Corrigé

La réaction support est $H X_{3} O X^{+} + HO X^{-} 2 H X_{2} O$ .

Avant l'équivalence : on remplace des ions $H X_{3} O X^{+}$ ( $λ = 35, 0$ ) consommés par des ions $Na X^{+}$ ( $λ = 5, 0$ ) apportés ; les ions $Cl X^{-}$ sont spectateurs. On échange un ion très conducteur contre un ion peu conducteur : $σ$ diminue.

Après l'équivalence : on ajoute des ions $Na X^{+}$ et $HO X^{-}$ ( $λ = 19, 9$ ) en excès ; $σ$ augmente.

La courbe présente donc deux droites de pentes opposées, avec un minimum à l'équivalence : la rupture de pente donne $V_{e ˊ q}$ .

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