corrigé du tp - S. Tatulli

-­‐ pipette jaugée de 5 mL et une fiole jaugée de 50 mL 5 min b) Réaliser la dilution REA A B C D le prélèvement ne doit pas être fait dans le flacon qui renferme la solution mère ; mais dans un becher dédié à cet usage -­‐ la pipette jaugée pour le prélèvement doit être rincée une fois à l’eau distillée et une seconde fois avec un peu de solution mère -­‐ la fiole jaugée ne nécessite qu’un seul rinçage à l’eau distillée -­‐ la burette graduée rincée d’abord à l’eau distillée puis avec un peu de solution titrante 10 min III) La réaction de dosage APP A B C D 5 min APP A B C D Pour réaliser le dosage du diiode de la solution de Lugol , on fait réagir une solution de thiosulfate de sodium, sur une prise d’essais de 10,0 mL de la solution diluée de Lugol précédemment préparée. a) Écrire l’équation chimique ajustée du dosage (doc 3) I ! (!") + 2S !O !!!(!") → 2I! (!") + S ! O !!!(!") les ions sodium, ions potassium et ions iodure déjà présents dans le lugol sont des espèces spéctatrices et ne doivent pas apparaître dans l’équation de la réaction chimique b) Quelle est la solution titrante, dans quelle verrerie sera-­‐elle placée ? (doc 4) -­‐ la solution titrante est la solution de thiosulfate de sodium car sa concentration est connue -­‐ la solution titrée est la solution de lugol dont on cherche à déterminer la concentration 5 min c) (appel du professeur pour vérification) REA A B C D Remplir la burette avec la solution titrante -­‐ le remplissage de la burette, son remplissage, et l’évacuation de la bulle nécessitent un bécher dit bécher poubelle placé sous la burette -­‐ l’erlenmeyer qui reçoit la solution titrante ne nécessite qu’un rinçage à l’eau distillée -­‐ le barreau aimanté de l’agitateur magnétique doit être rincé et sécher avant d’être introduit dans l’erlenmeyer 2 min d) Prélever précisément un volume V 1 =10,0 mL de solution de Lugol diluée précédémment et le REA transvaser dans l’erlenmeyer contenant l’agitateur magnétique A B C D e) Ajouter approximativement 20 mL d’eau distillée et préciser la verrerie utilisée -­‐ l’ajout d’eau distillée dans l’erlenmeyer qui contient la solution titrée, ne nécessite pas l’utilisation d’une verrerie précise f) Ajouter quelques gouttes d’empois d’amidon 2 min g) Justifier la couleur de la solution, après l’ajout d’empois d’amidon (doc. 3) APP L’empois d’amidon , colore la solution de lugol en bleu très sombre , car du diiode est présent A B C D 2 min h) Mettre en route l’agitateur magnétique, puis verser progressivement 1,00 mL de solution titrante RAIS A ce stade quel est le réactif limitant ? justifier votre réponse A B C D La solution demeure bleue foncée , à ce stade , il y a toujour du diiode présent dans la solution malgré l’ajout de thiosulfate. Le diiode est en excès , le réactifi limitant à ce stade est donc l’ion thiosulfate de la solution titrante 2 min i) A quel moment observera-­‐t-­‐on une décoloration de la solution titrée contenue dans l’erlenmeyer? RAIS Justifier votre réponse A B C D comme les espèces chimiques formées par la réaction de dosage sans influence sur la couleur de la solution ; on observera une décoloration quand de diiode aura totalement disparu, car dans ce cas l’empois d’amidon est incolore l’empoi d’amidon permet de détecter le moment précis ou tout le diiode aura disparu, la solution deviendra alors incolore 10 min IV) Equivalence (doc4) REA A B C D Verser très lentement de la solution titrante, jusqu’à ce que une décoloration temporaire de la solution titrée, ajouter alors goutte à goutte de la solution titrante et fermer le robinet sitôt que la décoloration de la solution titrée soit permanente (à la goutte près !). Relever précisément le volume de solution titrante versée V E Il est très important que l’équivalence soit obtenue à la goutte près , dans la négative refaire un dosage en suivant le même protocole

10 min V. Exploitation du dosage ANA A B C D V E = 8,0 mL (valeur moyenne des groupes) a) Compléter le tableau d’avancement ci-­‐dessous, avec les quantités mises en présences au moment de l’équivalence. Les quantités de matières seront exprimées en fonction des concentrations et volumes versées C 1 et V 1 de la prise d’essai et C 2 et V E de la solution titrante Les quantités initiales versées à l’équivalence n(I ! ) ! = C ! . V ! n(S ! O ! !! ) ! = C ! . V ! équation de la réaction I ! (!") !!+ 2S ! O ! (!") ⎯⎯ → 2I ! !!(!") + S ! O ! (!") état du avancement Quantités système état initial 0 C ! . V ! C ! . V ! n 0 état intermédiaire x C ! . V ! − x C ! . V ! − 2x n + 2x x état final x = x max C ! . V ! − x !"# C ! . V ! − 2x !"# n + 2x !"# x !"# 2 min ANA A B C D b) que peut on dire des quantités de matières des réactifs mis en présence au moment de l’équivalence ? les deux réactifs sont tous deux limitants , ils disparaissent n I ! ! = C ! . V ! − x !"# = 0 n(S ! O ! !! ) ! = C ! . V ! − 2x !"# = 0 4 min ANA A B C D c) Ecrire la relation que l’on peut écrire entre les quantités de réactifs mis en présence au moment de l’équivalence. L’exprimer en fonction des concentrations et volumes versées C 1 et V 1 de la prise d’essai et C 2 et V E de la solution titrante Il n’y a qu’une seule valeur de x !"# C ! . V ! − x !"# = 0 x !"# = C ! . V ! et C ! . V ! − 2x !"# = 0 x !"# = C !. V !2les quantités de réactifs introduit à l’équivalence forment un mélange stoechiométrique C ! . V ! = C !. V !24 min d) Exprimer littéralement, puis calculer la concentration molaire en diiode C 1 de la prise d’essais de ANA solution de lugol A B C D C ! = 1,0. 10 !! mol. L !! V ! = 8,0. 10 !! LV ! = 10,0. 10 !! LC ! = C !. V !2. V !C ! = 1,0. 10!! ×8,0. 10 !!2×10,0. 10 !!

C ! = 0,40. 10 !! mol. L !! 4 min d) En déduire la cencentration molaire en diiode de la solution commerciale de Lugol ANA La solution dosée provient de la dilution de la solution commerciale d’un facteur 10 A B C D C = 10×C ! C = 4,0. 10 !! mol. L !! 4 min d) Comparer le résultat obtenu avec la valeur estimée de la concentration massique de la solution VAL commerciale de Lugol A B C D La valeur trouvée est proche de la valeur donnée en I b 4 min d) En déduire la concentration massique Cm en diiode de la solution commerciale de Lugol ANA C ! = C. M I ! A B C D C ! = 4,0. 10 !! ×254 C ! = 10. g. L !!Compétences Mobiliser-­‐ MOB S'approprier APP Analyser ANA Restituer des connaissances (définition, vocabulaire, relation, loi) Rechercher, extraire, organiser l'information Énoncer une problématique, définir des objectifs Formuler une hypothèse Proposer une démarche expérimentale Proposer un modèle Expliquer, argumenter, démontrer Suivre un protocole Effectuer un montage Utiliser un logiciel Réaliser REA Valider VAL Communiquer COM Être autonome Faire preuve d'initiative AUT Utiliser de la verrerie Effectuer une mesure Faire un schéma Utiliser des outils mathématiques, modéliser Effectuer un calcul Valider ou invalider une hypothèse, un résultat S'exprimer par écrit S'exprimer à l'oral Travailler en groupe Travailler en autonomie