Exercices sur le titrage des ions dans une eau minérale - correction, Exercices de Chimie
Renee88
Renee8823 avril 2014

Exercices sur le titrage des ions dans une eau minérale - correction, Exercices de Chimie

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Exercices de chimie sur le titrage des ions dans une eau minérale - correction. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: le titrage par précipitation des ions chlorure, l'équation chimique, le titrage complexomét...
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Exercice III: Titrage des ions dans une eau minérale (4 points)

Bac S 2010 Centres étrangers EXERCICE III. TITRAGE DES IONS DANS UNE EAU MINÉRALE (4 points)

1. Première partie: titrage par précipitation des ions chlorure 1.1.1.2.1. L'espèce dosée (Cl–) réagit avec l'espèce titrante (Ag+), on procède à un titrage direct. 1.2.2. L'état initial est fictif : on imagine que l'on a versé le volume V2éq de la solution de nitrate d'argent et que la réaction n'a pas commencé.

équation chimique Ag+(aq) + Cl–(aq) = AgCl(s)

État du système

Avancement (mol)

Quantités de matière (mol)

État initial 0 n2éq = c2.V2éq n1 = c1 .V1 0

En cours de transformation

x n2éq – x n1 – x x

À l'équivalencexÉq c2.V2éq – xÉq = 0 n1 – xÉq = 0 xÉq

1.2.3. À l’équivalence, les réactifs sont totalement consommés : n1 – xÉq = 0 soit n1 = xÉq , et n2éq – xÉq = 0 avec n1 = xÉq, alors n2éq – n1 = 0, finalement n2éq = n1. 1.3. L’équivalence correspond au point d’intersection des deux segments de droite. L’abscisse du point d’intersection est égale à V2éq. On lit sur la figure 2, V2éq = 11,4 mL.

1.4. D’après 1.2.3., on a n2éq = n1 , soit c2.V2éq = c1.V1 donc c1 = 2 2éq

1

c .V

V

c1 = 22,00 10 11,4

20,0

  = 1,1410–2 mol.L–1

1.5. t1 = c1.M(Cl)

t1 = 1,1410–2  35,5 = 0,405 g.L–1 = 405 mg.L–1

burette contenant la

solution de nitrate d'argent

cellule de

conductimétrie

conductimètre

agitateur

magnétique

becher contenant un volume V1 d’eau minérale +

200 mL d’eau distillée

2. Deuxième partie : titrage complexométrique des ions calcium 2.1. Les ions Y4– réagissent avec les ions Ca2+ ET avec les ions Mg2+. À l’équivalence, on a versé autant de Y4– qu’il y avait d’ions Ca2+ et d’ions Mg2+.

n’2éq = ni(Ca2+) + ni(Mg2+) 2.2. c’2éq.V’2éq = [Ca2+].V’1 + [Mg2+].V’1

[Ca2+] + [Mg2+] =

' '

2 2éq

'

1

c .V

V

2.3. [Ca2+] =

' '

2 2éq

'

1

c .V

V – [Mg2+]

2Ca t

M(Ca)

=

' '

2 2éq

'

1

c .V

V –

2Mg t

M(Mg)

2Ca t  = (

' '

2 2éq

'

1

c .V

V –

2Mg t

M(Mg)

).M(Ca)

2Ca t  =

3 35,0 10 10,8 11 10 40,1

20,0 24,3

       

 

2Ca t  = (2,710

–3 – 0,452610–3 )40,1 = 2,210–340,1 = 0,090 g.L–1 = 90 mg.L–1

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