Chimie inorganique
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Utilisez les nomenclatures données dans les questions (na, nb, CA, …) pour répondre. Des points seront enlevés si vous ne respectez pas scrupuleusement ces consignes. Partie notée sur 40. On cherche à analyser une solution A contenant deux sels métalliques Cu2+ et Fe2+. - Echange d’ions et spectrophotométrie : 1. La colonne est constituée de 2.12 g de résine Dowex 50W conditionnée en milieu H+, hydratée à 50%. Sa capacité est de 6.2 méq.g-1. Quelle est la capacité totale Cméq en méq ? Cméq = 6.2*2.12/2 = 6.6 méq 2. Avant passage par la colonne, la solution A a une teinte verte. Sachant que ε à 800 nm = 12.4 M-1.cm-1 pour Cu2+, que seul Cu2+ absorbe à cette longueur d’onde, et que la solution A a une absorbance A1 = 1.22 à 800 nm, quelle est sa concentration CA en Cu2+ ? CA = A1/e = 1.2/12.4 = 0.0983 M 3. On fait passer 20 ml de la solution A sur la résine et on récupère les liquides sortant de la colonne dans une fiole jaugée de 100 ml qui est complétée au trait de jauge. La solution B ainsi obtenue présente une absorbance de 0.10. Quelle est la concentration CB en Cu2+ dans la solution B ? CB = 0.10/e = 0.10/12.4 = 0.0080 M 4. Quelle absorbance A2 auriez vous obtenu si aucun Cu2+ ne s’était fixé sur la résine ? A2 = CA*20/100*e = 0.24 5. Combien de millimoles de Cu2+ na sont présentes dans 20 ml de solution A ? na = CA*20 = 1.97 mmole6. Combien de millimoles de Cu2+ nb sont présentes dans la totalité de la solution B ? nb = CB*100 = 0.8 mmole 7. Combien de millimoles de Cu2+ nc ont été fixées sur la résine ? nc = na - nb = 1.97 - 0.8 = 1.17 mmole 8. Quelle quantité de H+ nd (en millimole) a été libérée par la fixation du Cu2+ ? Cu2+ + 2 (H+)r = (Cu2+)r + 2 H+ nd = 2 nc = 1.17*2 = 2.34 mmole 9. Quelle quantité de H+ ne (en millimole) a été libérée par la fixation de Fe2+ ? ne = Cméq – nd = 6.6 – 2.34 = 4.26 mmoles 10. Quel est le nombre de millimole nf de Fe3+ fixé sur la résine ? Fe2+ + 2 (H+)r = (Fe2+)r + 2 H+ nf = ne / 2 = 4.26 / 2 = 2.13 mmole - Gravimétrie