Exercices sur le dosage du dioxygène dissous dans l’eau - correction, Exercices de Chimie
Renee88
Renee8823 April 2014

Exercices sur le dosage du dioxygène dissous dans l’eau - correction, Exercices de Chimie

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Exercices de chimie sur le dosage du dioxygène dissous dans l’eau - correction. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: Réaction du dioxygène dissous Production de l’espèce chimique à titrer, Titrage du diiode.
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Exercice III Dosage du dioxygène dissous dans l'eau (4 points)

Bac S 2012 Pondichéry Exercice III – dosage du dioxygène dissous dans l’eau (4 points) Spécialité Correction

1ère étape : Réaction du dioxygène dissous1.1.1. Mn2+(aq) + 2 HO–(aq) = Mn(HO)2 (s) 1.1.2. Un milieu basique contient des ions hydroxyde HO– en quantité suffisante pour consommer tous les ions Mn2+ apportés dans l’eau. 1.2. Si Mn(OH)2(s) n’était pas introduit en excès, alors tout le dioxygène ne serait pas consommé. La quantité de Mn(OH)3(s) formée ne refléterait pas correctement la présence initiale du dioxygène. 2ème étape : Production de l’espèce chimique à titrer 2.1. D’après l’équation (2), on a ( )3 3Mn OHMnn n  ; et d’après l’équation (1), on a ( )3 24Mn OH On n .

Donc 3 2

4 OMnn n  .

2.2. réduction Mn3+(aq) + e– = Mn2+(aq) X2 oxydation 2 I–(aq) = I2(aq) + 2 e– --------------------------------------------- 2 Mn3+(aq) + 2 I–(aq) = 2 Mn2+(aq) + I2(aq) équation (3) 3ème étape : Titrage du diiode3.1.

Avancement (mol)

2 S2O32–(aq) + I2(aq) = S4O62–(aq) + 2 I–(aq)

x = 0 néq 2In 0 0

x néq – 2x 2In – x x 2x

x = xéq néq – 2xéq = 0 2In – xéq = 0 xéq 2xéq

3.2. Méthode 1 : 2I

n = 2 2O

n et d’après l’équation (4) 2I

n = 2-

2 3S O n

2 donc 2

2O n =

2- 2 3S O

n

2 .

Soit 2O

n = 2-

2 3S O n

4 comme indiqué avec néq = 2-

2 3S O n .

Méthode 2 : D’après le tableau d’avancement xéq = 2I

n et néq = 2xéq alors néq = 2 2I

n .

De plus 2I

n = 2 2O

n alors néq = 4 2O

n ou 2O

n = éq n

4 comme indiqué.

4.1. 2O

n = éq n

4 = éq

C.V

4

2O n =

, ,2 31 00 10 5 1 10

4

    = 1,275×10–5 mol, en ne conservant que deux chiffres significatifs on

obtient 2O

n = 1,3×10–5 mol.

4.2. Cm = 2 O

0

m

V =

. 2 2O O

0

n M

V

Cm = ,

,

51 275 10 2 16

0 100

   = 4,1×10–3 g.L–1 = 4,1 mg.L–1

4.3. La concentration massique en dioxygène est comprise entre 3 et 5 mg.L–1, cette concentration étant trop faible elle peut perturber le développement de la vie aquatique. Les techniciens doivent oxygéner l’eau de l’aquarium à l’aide d’une pompe à air.

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