TP 8

Avancement d'une réaction chimique

En utilisant l'apparition ou la disparition d'une couleur, on peut suivre l'évolution d'une transformation chimique. Ce TP va également nous permettre d'utiliser la mesure d'une nouvelle grandeur physique : l'absorbance. Cette grandeur mesure la proportion de lumière absorbée par une solution.

I. - Observation expérimentale

Vous disposez de deux solutions :
Solution 1 : Solution de diiode I2(aq) de concentration molaire C1 = 1,0.10-2 mol.L-1.
Solution 2 : Solution de thiosulfate de sodium 2 Na+(aq) + S2O32-(aq) de concentration molaire C2 = 1,0.10-2 mol.L-1.

Le diiode I2 présente une couleur orange plus ou moins intense en solution aqueuse. Il réagit avec les ions thiosulfate S2O32- pour donner des ions I- et des ions S4O62-.

À l'aide des burettes graduées, mélanger les volumes de réactifs indiqués ci-dessous dans trois béchers.

Mélange
1
2
3
V1(mL) de solution de diiode
5,0
15,0
20,0
V2(mL) de solution de thiosulfate de sodium
25,0
15,0
10,0

Pour tester la présence de diiode dans les mélanges à l'état final, ajouter quelques gouttes d'empois d'amidon et noter le résultat. Le test est positif si le mélange vire au bleu sombre.

1. Indiquer dans quel(s) mélange(s) le diiode a été entièrement consommé. Justifier.
2. Proposer un test mettant en évidence la présence des ions thiosulfate dans les mélanges incolores à l'état final.
3. Mettre ce test en œuvre. Dans quel(s) mélange(s) est-il positif ?
4. Déterminer les coefficients stœchiométriques de l'équation de réaction. Écrire celle-ci.
5. Calculer les quantités de matière initiales dans chaque cas.
6. À l'aide de trois tableaux d'avancement successifs, déterminer pour chaque bécher le réactif limitant et le bilan de matière correspondant.

II. - Dosage de la solution de I2

On va rechercher les proportions stœchiométriques (en fait on va les vérifier) de cette réaction chimique.

1. Placer un volume V1 = 10 mL de