Dissolution d'un composé ionique
Extraction d'une espèce chimique

I. Préparation d'une solution de concentration donnée en ions
La relation entre la concentration de la solution et la concentration de ces ions est :

C = n / V
C = concentration molaire n = quantité de matière
V = volume

Pour préparer la solution de sulfate de fer (III) il faut : a l'aide d'une balance nous allons peser le soluté nous versons ensuite le soluté dans une fiole jaugée de 100ml rajouter de l'eau distillé jusqu'au trait de jauge tout en agitant

1. Relations entre concentration en soluté apporté et concentration des ions
a. Le sulfate de fer (III) est une poudre de formule Fe2(SO4)3, calculer sa masse molaire.
L'équation de la dissolution du sulfate de fer (III) dans l'eau est :
Fe2(SO4)3(S) 2 Fe3+(aq) + 3SO2-4(aq)

Masse molaire du sulfate de fer (III) :
Données : M(Fe) = 55,8 g.mol , M(S) = 32 g.mol , M(O) = 16 g.mol

M(Fe2(SO4)3) = 2*Fe + 3*S + (3*4)*O
M(Fe2(SO4)3) = 2*55,8 + 3*32 + 12*16 = 399,6 g.mol

b. Compléter le tableau ci-dessous en utilisant la quantité de matière de fer apportée, notée n(S). La solution n'est pas saturée.

Équation bilan Fe2(SO4)3(S) 2 Fe3+(aq) + 3SO2-4(aq)
État du système n( Fe2(SO4)3) n(Fe3+) n( SO2-4)
État initial n( Fe2(SO4)3)
0
0
État final n( Fe2(SO4)3)-xmax 2xmax 3xmax

c. Exprimer la concentration molaire C(S) du soluté apporté en fonction de n(S) et du volume Vs de la solution à préparer.

On sait que C(S) = n(S) / Vs

[Fe3+] = 2*C(S)
[SO2-4] = 3*C(S)

d. Exprimer les concentrations molaires [Fe3+] et [SO2-4] en fonction de xmax et du volume Vs de la solution, puis en fonction de n(S) et de Vs.

Concentration molaire de [Fe3+] en fonction de xmax et Vs puis de n(S) et Vs : [Fe3+] = 2*C(S) = 2xmax/Vs [Fe3+] =