Exercices sur le dosage des ions cuivre - correction, Exercices de Chimie
Renee88
Renee8823 April 2014

Exercices sur le dosage des ions cuivre - correction, Exercices de Chimie

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Exercices de chimie sur le dosage des ions cuivre - correction. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: la méthode de dosage, la validité des dosages.
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Exo3 spécialité Dosage des ions cuivre 4 pts

09/2006 Antilles (4 points) Exercice n°3 spécialité DOSAGE DES IONS CUIVRE (II)

1. UNE PREMIÈRE MÉTHODE DE DOSAGE

1.1.1. (0,25) Les ions iodure doivent être en excès afin que tous les ions cuivre II soient consommés.

1.1.2. (0,5) Il s’agit d’un dosage indirect, on ne dose pas Cu2+ mais le diiode formé lors de la réaction (1).

1.2.1. (0,25) D’après l’équation de la réaction (2) support du titrage, à l’équivalence les quantités de

matière des réactifs ayant réagi sont liées par la relation 2I

n = 2

2 3S O n

2

1.2.2. (0,25) D’après l’équation de la réaction (1), 2I

n formée = 2Cu

n

2

consommée

1.2.3. (0,25) 2I

n = 2

2 3S O n

2

= 2Cu

n

2

soit 2Cun  = 22 3S O n 

[Cu2+(aq)] = 2Cu

1

n

V

= 2

2 3S O

1

n

V

=

2

2 3 (aq) E

1

S O .V

V

  

[Cu2+(aq)] = 0,40 12,4

20,0

 = 0,25 mol.L–1 dans la solution S1.

2. DEUXIÈME MÉTHODE DE DOSAGE

2.1.(0,75) Solution mère : Sm Solution fille :Sd2

cm = [Cu2+]m = 0,50 mol.L–1 [Cu2+]d2 = 0,200 mol.L–1

Vm à prélever Vd2 = 50,0 mL à préparer

Au cours de la dilution, la quantité de matière d’ions cuivre se conserve donc cm.Vm = [Cu2+]d2.Vd2

soit Vm =

2

d22

m

.V

c

d Cu   

Vm = 0,200 50,0

0,50

 = 20 mL à prélever

A l’aide d’une pipette jaugée propre, rincée avec la solution mère, on prélève Vm. On verse ce volume dans

une fiole jaugée de 50 mL. On complète en plusieurs fois jusqu’au trait de jauge en prenant soin d’agiter à

chaque fois.

2.2.1.(0,25) Le spectrophotomètre ne doit pas tenir compte de l’absorbance du solvant (l’eau).

2.2.2.(0,25) La courbe obtenue est une droite passant par l’origine ce qui est en accord avec la loi de Beer-

Lambert A = k. [ Cu2+(aq) ].

2.3.(0,5)

La solution S2 a été obtenue par dilution de la solution S1.

Pour A = 1,5, on lit [Cu2+]S2 = 0,125 mol.L–1

Solution mère S1 : Solution fille S2 :

[Cu2+]S1 inconnue [Cu2+]S2 = 0,125 mol.L–1

VS1 = 25,0 mL VS2 = 50,0 mL

Au cours de cette dilution la quantité de matière d’ions cuivre s’est conservée,

soit [Cu2+]S1.VS1 = [Cu2+]S2.VS2

donc [Cu2+]S1 =

2

S22

S1

.V

V

S Cu   

[Cu2+]S1 = 0,125 50,0

25,0

 = 0,25 mol.L–1

2.4.(0,25) La méthode employée est un dosage par étalonnage, on a mesuré l’absorbance de solutions de

concentrations connues afin de réaliser une droite d’étalonnage.

Lors d’un dosage par titrage, l’espèce titrée est consommée. Ici les ions cuivre II n’ont pas réagi.

3.VALIDITÉ DES DOSAGES

3.1.(0,25) La dissolution d’une mole de solide conduit à l’apparition d’une mole d’ions cuivre en solution.

nsoluté = 2Cun

M

m = 2Cun

[Cu2+] = 2

V

Cu n

[Cu2+] = M.V

m

[Cu2+] = 15,6

249,6 0,250 = 0,250 mol.L–1

3.2.(0,25) Les deux méthodes donnent des résultats en accord avec la préparation de la solution.

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