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TRAVAUX PRATIQUES de CHIMIE AVANT-PROPOS I - INITIATION AUX MESURES VOLUMƒTRIQU

TRAVAUX PRATIQUES de CHIMIE AVANT-PROPOS I - INITIATION AUX MESURES VOLUMƒTRIQUES. Celle-ci est destinŽe ˆ : ¥ familiariser l'Žtudiant avec un certain nombre d'opŽrations pratiques dont la connaissance est nŽcessaire dans un laboratoire de chimie, tout en lui faisant prendre conscience du soin et de l'attention qu'il doit porter au matŽriel utilisŽ, ainsi qu'ˆ sa propretŽ. La prŽcision des rŽsultats obtenus dŽpend de tous ces facteurs. ¥ ŽnumŽrer les causes d'erreurs dans un dosage volumŽtrique, donner l'ordre de grandeur des incertitudes relatives et choisir le nombre de chiffres signiÞcatifs ˆ conserver dans les rŽsultats. II - ACIDES - BASES. Celle-ci est destinŽe ˆ : ¥ dŽterminer ˆ une demi-goutte pr•s la fin d'un dosage acido-basique de lÕacide acŽtique contenu dans le vinaigre avec utilisation d'un indicateur colorŽ. ¥ tracer une courbe reprŽsentant le pH en fonction du volume du rŽactif titrant ajoutŽ (choix de l'Žchelle, indication des coordonnŽes, reprŽsentation des points expŽrimentaux, tracŽ d'une courbe rŽguli•re passant au plus pr•s des points expŽrimentaux) et en tirer des conclusions sur la relation entre les variables ŽtudiŽes. ¥ dŽterminer le point d'Žquivalence ˆ partir du point d'inflexion dans un dosage volumŽtrique pH-mŽtrique. ¥ dŽterminer d'apr•s la courbe de titrage, le pKa de l'acide faible dans son dosage par une base forte. III - OXYDO - RƒDUCTION. Celle-ci est destinŽe ˆ : ¥ calculer, en dŽtaillant les Žtapes, les variables usuelles : - nombre de mole, molaritŽ, masse (pour la vitamine C dans un comprimŽ) ˆ partir des rŽsultats d'un dosage oxydant-rŽducteur. - nombre de mole, molaritŽ, degrŽ chloromŽtrique pour ClO- dans l'eau de Javel ˆ partir des rŽsultats d'un dosage oxydant-rŽducteur. ¥ indiquer le principe d'un dosage direct et indirect. ¥ Savoir reconna”tre le type de dosage mis en Ïuvre dans un mode opŽratoire donnŽ. ¥ distinguer la rŽaction du dosage (entre le rŽactif contenu dans la burette et les rŽactifs contenus dans l'erlenmeyer) et les Žventuelles rŽactions effectuŽes dans l'erlenmeyer avant le dosage. SOMMAIRE pages AVANT-PROPOS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 I - INITIATION AUX MESURES VOLUMƒTRIQUES . . . . . . . . . .5 Mots-clŽs, PrŽrequis, Objectifs, ƒvaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Initiation aux mesures volumŽtriques. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Compte rendu : Initiation aux mesures volumŽtriques . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Annexe I - 1 SŽcuritŽ au laboratoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Annexe I - 2 Introduction pratique en images . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Annexe I - 3 PrŽcision et exactitude - Calcul des incertitudes . . . . . . . . . . . . 25 II - ACIDES - BASES . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Mots-clŽs, PrŽrequis, Objectifs, ƒvaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 II - 1 Dosage acido-basique en prŽsence dÕindicateurs colorŽs (Dosage de lÕacide acŽtique contenu dans le vinaigre) . . . . . . . . . . . . 33 II - 2 Dosage acido-basique par pH-mŽtrie (Dosage de lÕacide acŽtique contenu dans le vinaigre) . . . . . . . . . . . . 35 Compte rendu : Dosage acido-basique en prŽsence dÕindicateurs colorŽs . . . . . . . . . . 39 Compte rendu : Dosage pH-mŽtrique de lÕacide acŽtique contenu dans le vinaigre . . . . . . . 41 Annexe II - 1 Les rŽactions acide - base. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Annexe II - 2 Indicateurs colorŽs de pH. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Annexe II - 3 Dosage acido-basique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 Annexe II - 4 Solutions tampons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 III - OXYDO - RƒDUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Mots-clŽs, PrŽrequis, Objectifs, ƒvaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 III - 1 Dosage de la vitamine C dans des comprimŽs vendus en pharmacie . . . . . . . . . 57 III - 2 DŽtermination du degrŽ chloromŽtrique d'une eau de Javel . . . . . . . . . . . . 61 Compte rendu : Dosage de la vitamine C dans des comprimŽs vendus en pharmacie. . . . . . . 65 Compte rendu : DŽtermination du degrŽ chloromŽtrique d'une eau de Javel . . . . . . . . . 67 Annexe III - 1 La Vitamine C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Annexe III - 2 Les diffŽrentes techniques de dosages titrimŽtriques . . . . . . . . . . . 71 Annexe III - 3 Dosage par oxydo-rŽduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 Annexe III - 4 DonnŽes historiques sur lÕeau de Javel . . . . . . . . . . . . . . . 77 IV - THERMODYNAMIQUE CHIMIQUE . . . . . . . . . . . . 79 Mots-clŽs, PrŽrequis, Objectifs, ƒvaluation, SŽcuritŽ. . . . . . . . . . . . . . . . . 81 IV - 1 Introduction de notions fondamentales (dissolution du trinitrophŽnol). . . . . . . . . 83 IV - 2 DŽtermination de lÕenthalpie de rŽaction acide fort - base forte . . . . . . . . . . . 89 Compte rendu : Thermodynamique chimique : Notions fondamentales . . . . . . . . . . . 93 Compte rendu : Thermodynamique chimique : Enthalpie de rŽaction . . . . . . . . . . . 95 INITIATION AUX MESURES VOLUMƒTRIQUES INITIATION AUX MESURES VOLUMƒTRIQUES PRINCIPE La dilution La dilution est lÕopŽration qui consiste ˆ rŽaliser ˆ partir d'une solution concentrŽe, une nouvelle solution de m•me nature mais de concentration plus faible. Pour effectuer une dilution, on prŽl•ve au moyen de la pipette ou de la burette un volume prŽcis de solution concentrŽe. On transvase ensuite intŽgralement le volume prŽlevŽ dans une fiole jaugŽe. Enfin, on ajoute de l'eau dans la fiole jusqu'au trait de jauge et on homogŽnŽise. Le nombre de moles prŽlevŽes se retrouve ainsi dans un nouveau volume plus grand : la concentration de cette nouvelle solution est ˆ prŽsent plus petite que celle de la solution d'origine. Le facteur de dilution est le rapport entre le volume de la fiole jaugŽe et celui de la solution concentrŽe prŽlevŽe ˆ la pipette ou la burette. La concentration de la solution concentrŽe et celle de la solution diluŽe sont dans le m•me rapport , soit : Le dosage Le but d'un dosage (ou titrage) est de dŽterminer la concentration INCONNUE d'un composŽ donnŽ (composŽ A) prŽsent dans une solution. La dŽtermination de cette concentration se fera par comparaison avec la concentration CONNUE d'un autre composŽ (composŽ B) prŽsent dans une autre solution. Pour cela il faut qu'il existe une rŽaction chimique entre le composŽ A et le composŽ B ; cette rŽaction doit •tre totale et instantanŽe : a A + b B hhhe c C + d D L'Žquation de la rŽaction doit •tre connue. En pratique, on introduit progressivement des quantitŽs croissantes de la solution de B dans un volume connu de la solution de A jusqu'ˆ ce que toutes les molŽcules de A aient ŽtŽ consommŽes. On dit alors que l'on a atteint lÕŽquivalence. Il faut donc dŽterminer avec prŽcision le volume de la solution de B versŽ quand on a atteint ce point d'Žquivalence. Il est d•s lors indispensable de visualiser ce point dÕŽquivalence. Pour cela, il faut que le milieu rŽactionnel contienne un ÇindicateurÈ qui change de couleur ˆ cet instant prŽcis (voir ANNEXE II-2 de la manipulation ÇAcides - BasesÈ). Le choix de l'indicateur dŽpend des substances en uploads/Finance/ tp-de-chimie-important-evisual.pdf