Polynésie 09/2007
Exercice 1 : Titrage avec une réaction lente ( 6,5 points)
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1. Étude de la réaction d’oxydoréduction et préparation de la solution
Couple I2(aq) / I–(aq) oxydation 2 I–(aq) = I2(aq) + 2e–
+
réduction
H2O2(aq) + 2 H (aq) + 2e– = 2 H2O(l)
Couple H2O2(aq) / H2O(l)
1.2. En effectuant la somme des deux demi-équations précédentes on obtient :
H2O2(aq) + 2 I–(aq) + 2 H+(aq) = I2(aq) + 2 H2O(l)
1.3. Au cours du temps la solution se colore en jaune de plus en plus foncé (formation de diiode, seule espèce colorée).
1.4. On effectue une dilution.
Solution fille : solution diluée
Solution mère : Solution commerciale

1.1.

CCom

C2 =

CCom
10

V ? à prélever
V2= 50 mL
Au cours d’une dilution la quantité de matière de soluté ne varie pas, on a donc : n = n2 soit CCom.V = C2.V2
CCom.V =

CCom
.V2
10

alors

V=

V2
.
10

V = 5,0 mL.
Protocole opératoire : On prélève 5,0 mL de la solution commerciale à l’aide d’une pipette jaugée de 5,0 mL munie d’un pipeteur, on les verse dans une fiole jaugée de 50 mL, on ajoute de l’eau distillée aux trois-quarts, agiter et enfin on complète jusqu’au trait de jauge.
2. Étude d’une transformation par spectrophotométrie

2.1. A = k.[I2(aq)]
A0 = k.C0

donc

k= k= A0
C0
0, 60
1, 0.10

−2

= 60 L.mol-1

2.2.1. L’énoncé parle d’ions oxonium H3O+ en large excès, il s’agit des ions hydrogène H+(aq).
H2O2(aq)
+
2 I–(aq)
+ 2 H+(aq) = 2 H2O(l) +
Équation chimique

État du système
État initial
État en cours de transformation État final n I2

2.2.2. [I2(aq)] =

V1 + V2

2.2.3. A = k.[I2(aq)] = k.

Avancement
(mol)
0

C2.V2

x

C2.V2 – x

C1.V1 – 2x

xmax

C2.V2 – xmax

C1.V1 – 2xmax

or d’après le tableau n I2 = x

Quantités de matière
(mol)
C1.V1
Excès beaucoup
Excès beaucoup

Excès beaucoup x donc [I2(aq)] =
V1 + V2

x
V1 + V2

2.2.4. Si l’iodure de potassium est le réactif en