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Eric DAINI – Lycée Paul Cézanne – Aix en Provence © http://labotp.org Eric DAIN

Eric DAINI – Lycée Paul Cézanne – Aix en Provence © http://labotp.org Eric DAINI – Lycée Paul Cézanne – Aix en Provence © http://labotp.org TP Chim n° 1 Transformations lentes ou rapides Titrage par oxydoréduction Objectifs: - Etudier l'évolution temporelle de quelques systèmes chimiques. - Réaliser le titrage d'une solution de diiode par oxydoréduction I. ETUDES DE TRANSFORMATIONS LENTES OU RAPIDES Matériel: • Acide oxalique(0,50 mol.L-1) • Thiosulfate de sodium (0,20 mol.L-1) • Sel de Mohr (1,0.10-2 mol.L-1) • Permanganate de potassium (1,0.10-3 mol.L-1) • Acide chlorhydrique (1,0 mol.L-1) • Nitrate de plomb (0,10 mol.L-1) • Iodure de potassium (1,0.10-2 mol.L-1) • Acide sulfurique (1,0 mol.L-1) • Tubes à essais • 2 béchers de 100 mL • Agitateur magnétique + barreau • 1 éprouvette graduée de 10 mL • 2 éprouvettes graduées de 50 mL Pour chacune des expériences décrites ci-dessous: - faire soigneusement un schéma légendé de l’expérience (utiliser des couleurs) - indiquer si la transformation est lente ou rapide - indiquer si le suivi de la transformation se fait par la disparition d'un réactif ou la formation d'un produit. - écrire et équilibrer l’équation de la réaction associée à la transformation. • Expérience n° 1: dans un bécher, verser 20 mL de sel de Mohr (solution contenant des ions Fe2+ (aq) ) et 5 mL d'acide sulfurique (2H+ (aq) + SO4 2- (aq)) lunettes !! Agiter avec un agitateur magnétique. Verser d'un seul coup, 5 mL de permanganate de potassium de (K+ (aq) + MnO4 - (aq) ). Couples (MnO4 - (aq) /Mn2+ (aq)) et (Fe3+ (aq)/ Fe2+ (aq)). • Expérience n° 2 : dans un bécher, verser 20 mL d'acide oxalique H2C2O4(aq) et 5 mL d'acide sulfurique (2H+ (aq) + SO4 2- (aq) ). Agiter avec un agitateur magnétique. Verser d'un seul coup, 5 mL de permanganate de potassium (K+ (aq) + MnO4 - (aq) ). Couples (MnO4 - (aq) /Mn2+ (aq)) et (CO2 (aq) / H2C2O4 (aq)). • Expérience n° 3 : dans un tube à essais verser 2 mL d'iodure de potassium (K+ (aq) + I- (aq) ). Ajouter 2 mL de nitrate de plomb (Pb2+ (aq) + 2 NO3 - (aq)). Sachant que l'ion K+ (aq) est spectateur écrire l’équation de précipitation. • Expérience n° 4: dans un bécher verser 10 mL de thiosulfate de sodium (2 Na+ (aq) + S2O3 2- (aq) ). Ajouter 10 mL d'acide chlorhydrique (H+ (aq) + Cl- aq) ). Couples (S2O3 2- (aq) / S(s)) et (SO2(aq) / S2O3 2- (aq) ). II. TITRAGE D'UNE SOLUTION DE DIIODE Matériel et dispositif de dosage: • Thiosulfate de sodium (5,0.10-3 mol.L-l ) • Burette graduée 25 mL précise • Solution de diiode • Agitateur magnétique + barreau aimanté • Indicateur coloré: thiodène + spatule • Erlenmeyer • Pipette jaugée 10,0 mL • Propipette 1) Expérience • Rincer une burette graduée avec un peu de la solution de thiosulfate de sodium puis la remplir. • Régler le zéro et vérifier que le bas de la burette est bien rempli. • Rincer une pipette jaugée de 10,0 mL munie d'une propipette avec un peu de la solution de diiode puis prélever, V(I2) = 10,0 mL de solution de diiode et les verser dans un erlenmeyer. • Ajouter le barreau aimanté et placer l'erlenmeyer sur l'agitateur magnétique. • Mettre en route l'agitation et ajouter lentement la solution de thiosulfate de sodium. • Lorsque le mélange réactionnel devient jaune pâle, ajouter une pointe de spatule de thiodène. • Continuer à verser lentement la solution de thiosulfate de sodium jusqu'à observer un changement de couleur de la solution: l'équivalence est alors atteinte. Repérer le volume à l'équivalence noté VE. • Réaliser un second dosage concordant selon le même protocole expérimental sans rincer la verrerie. 2) Exploitation a) Légender le schéma du montage ci-dessus. b) Qu'observe-t-on lors de l'ajout du thiodène ? Comment repère-t-on l'équivalence du titrage ? c) Les couples intervenant sont: (I2 (aq) /I- (aq) ) et (S4O6 2- (aq) / S2O3 2- (aq) ). Ecrire et équilibrer l'équation de la réaction. d) Définir l'équivalence du dosage. En déduire une relation entre la quantité initiale de diiode ni(I2) et la quantité d'ion thiosulfate versée à l'équivalence nE(S2O3 2-). Déterminer la concentration en diiode [I2]. e) La solution de diiode préparée a une concentration [I2] = …… mol.L-l . Calculer l'écart relatif entre cette concentration et la concentration en diiode obtenue expérimentalement. Eric DAINI – Lycée Paul Cézanne – Aix en Provence © http://labotp.org Eric DAINI – Lycée Paul Cézanne – Aix en Provence © http://labotp.org TP Chim n° 1 Transformations lentes ou rapides Titrage par oxydoréduction PAILLASSE PROF: • thiosulfate de sodium 0,20 mol.L-1 fiole jaugée de 2 L + verre à pied + 10 pots. • acide chlorhydrique 1,0 mol.L-1 fiole jaugée de 2 L + verre à pied + 10 pots. • acide sulfurique 1,0 mol.L-1 fiole jaugée de 2 L + verre à pied + 10 pots. • Sel de Mohr 0,01 mol.L-1 fiole jaugée de 2 L + verre à pied + 10 pots • Acide oxalique 0,50 mol.L-1 fiole jaugée de 2 L + verre à pied + 10 pots • Permanganate de potassium 0,001 mol.L-1 fiole jaugée de 2 L + verre à pied + 10 pots • lunettes • bac récupération des déchets minéraux. PAILLASSE ELEVE: Solutions en flacon : • nitrate de plomb 0,10 mol.L-1 • iodure de potassium 0,02 mol.L-1 • thiosulfate de sodium 5,0 × 10-3 mol.L-1 • Solution de diiode 5,0 × 10-2 mol.L-1 Verrerie & matériel • 2 béchers de 100 mL • 2 éprouvettes graduées de 50 mL • 1 éprouvette graduée de 10 mL • tubes à essais. • thiodène + spatule métallique • pipette jaugée 10,0 mL + pipetteur • burette graduée + agitateur magnétique + barreau aimanté • verre à pied poubelle. • erlenmeyer 125 mL. uploads/Litterature/ 01-chi-ts.pdf