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

Titrage des ions fer(II) par le permanganate

Titrages · niveau 3 (difficile)

Énoncé

Titrage des ions fer(II) par le permanganate.

On titre $V_{A} = 20, 0 mL$ d'une solution d'ions $Fe X^{2 +}$ par une solution de permanganate de potassium de concentration $c_{B} = 2, 0 \times 1 0^{- 2} mol \cdot L^{- 1}$ en milieu acide. L'équivalence est repérée par l'apparition d'une teinte rose persistante, pour $V_{e ˊ q} = 16, 0 mL$ .

Écrire la réaction support.
Établir la relation à l'équivalence.
Déterminer la concentration $c_{A}$ en ions $Fe X^{2 +}$ .

Corrigé de la question 1

1. Couples $MnO X_{4} X^{-} / Mn X^{2 +}$ et $Fe X^{3 +} / Fe X^{2 +}$ :

$MnO X_{4} X^{-} + 5 Fe X^{2 +} + 8 H X^{+} Mn X^{2 +} + 5 Fe X^{3 +} + 4 H X_{2} O$

Question 2 : comment l'IA t'aide

2. Établir la relation à l'équivalence.

Élève

Pour la relation à l'équivalence, je pensais écrire $c_{A} V_{A} = c_{B} V_{e ˊ q}$ . Ça marche ?

Attention : cette égalité ne vaut que si les deux espèces réagissent mole à mole. Regarde les coefficients de ta réaction support : combien d'ions $Fe X^{2 +}$ réagissent avec un ion $MnO X_{4} X^{-}$ ?

Élève

Il y en a cinq, donc les quantités de matière ne sont pas égales à l'équivalence.

Exact. Alors comment traduire « les réactifs ont été introduits dans les proportions stœchiométriques » à partir des quantités de matière $n (Fe X^{2 +})$ et $n (MnO X_{4} X^{-})$ ?

L'IA ne donne pas la réponse : elle pose la question qui fait avancer. À toi de continuer.

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Reprends la question 2 là où le dialogue s'arrête, puis la suite de l'exercice.

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