Dosages

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Ion fer (II) et ion permanganate

On considère le dosage de l’ion Fe2+ par l’ion permanganate en milieu acide.
Dans la burette, on introduit la solution de permanganate depotassium de concentration c MnO4- = 0,005 mol.L-1 ; le bécher contient Vred = 20,0 mL de solution d’ion fer (II) de concentration inconnue. On verse lentement la solution titrantedans la solution titrée. Au début du dosage, la solution violette versée se décolore.
Dès l’instant qu’une coloration violette persiste dans le bécher, on cesse de verser la solutiontitrante et on note son volume versé Veq.
I. ETUDE PRELIMINAIRE
a) Quel est le but du dosage ci-dessus ?
b) Faire le schéma du montage en précisant tous les détails sur leréactif titrant et le réactif titré.
c) Complétez le tableau.
d) Précisez l’état du système après l’équivalence. Aucun calcul n’est demandé.

||

[pic]
quantité de matière initiale d'eau oxygénée :0,01*C mol
quantité de matière d'ion permanganate ajouté à la date t : x = 2*V (V en litre)
[pic]
A l'équivalence les 2 réactifs sont consommés :
0,01.C - 5x = 0 et 2.Véqui = 2x--> x = 0,02 mol et C = 10 mol L-1.
[pic]
pour V=10 mL soit la moitié du volume équivalent --> x = 0,5 xmaxi = 0,01 mol, l'ion permanganate est le réactif limitant.
[H2O2] = (0,1 -0,05 ) / (10+10+1)10-3 = 2,38 mol L-1.
[Mn2+]= 0,02 / 21.10-3 = 0,95 mol L-1.
volume O2 = 0,05*24 = 1,2 L
[pic]
pour V = 40 mL soit le double du volume équivalent --> x= xmaxi= 0,02 mol, l'eau oxygénée est le réactif limitant.
[MnO4-] = (0,02*2 ) / (10+40+1)10-3= 0,784 mol L-1.
[Mn2+] = 0,04 / 51.10-3 = 0,784 mol L-1.
volume O2 = 0,1*24 = 2,4 L
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