énoncé - Chimie - PCSI

Lycée Janson
de Sailly
Année scolaire
2012/2013
Classes de PCSI 5,6,7
option PSI
Durée de l’épreuve : 2 heures
Usage des calculatrices : autorisé
Devoir surveillé
de chimie n°5
On rappelle que les réponses doivent être justifiées avec concision et les résultats principaux doivent
être encadrés.
Équilibres en solution aqueuse
I) Étude de l’acide pyrophosphorique
L’acide pyrophosphorique est un tétraacide de formule brute H 4P 2O 7, que l’on notera H 4A.
Le diagramme de distribution des espèces acido-basiques issues de l’acide pyrophosphorique est
donné sur le schéma suivant :
1) Attribuer les différentes courbes A à E.
2) Donner la valeur des p

L’ammoniac et l’ammoniaque
II) Réalisation d’un tampon ammoniacal
Dans les conditions usuelles du laboratoire, l’ammoniac, NH 3, est un gaz, très irritant pour les
muqueuses. La température d’ébullition de l’ammoniac est de −33℃, alors que celle de l’eau est de
+100℃.
1) Les deux molécules ont une taille et une masse molaire très proches. Comment peut-on
expliquer une telle différence des températures d’ébullition ?
2) L’ammoniac est très soluble dans l’eau. Interpréter.
Une solution aqueuse concentrée d’ammoniac porte le nom courant d’ammoniaque. On l’utilise comme
nettoyant ou détachant.
Une bouteille commerciale d’un litre d’ammoniaque comporte les indications suivantes : densité

III) Complexation de l’ion argent (I) avec plusieurs ligands
Pour éliminer les ions Ag + lors du traitement d’une ancienne pellicule photographique, on envisage la
complexation avec deux types de ligands : l’ion thiosulfate S 2O 3 2− et l’ion cyanure CN − .
1) Écrire la structure de Lewis de l’ion thiosulfate S 2O 3 2− (l’atome central est un atome de soufre, le
soufre étant l’élément situé sous l’oxygène dans la classification périodique). Déterminer la
géométrie de cet anion. Montrer qu’il peut jouer le rôle de ligand, et préciser par quel atome se
fait la coordination avec les ions Ag + .
Les complexes de l’ion Ag + avec les ligands thiosulfate et cyanure ont pour formules respectives
[Ag(S 2O 3) 2 ] 3− (de constante de dissociation globale