TP de Chimie nº2

Etude quantitative de la cinétique de deux réactions chimiques

Objectifs du TP

➢ Etudier quantitativement la cinétique de la réaction entre les ions iodure I- et l’eau oxygénée H2O2 par suivi de l’évolution de la concentration du diiode I2 formé en fonction du temps. On utilisera la technique de la spectrophotométrie pour suivre l’évolution de la concentration [I2].

➢ Etudier par dosages successifs la cinétique de la réaction de décomposition catalysée de l’eau oxygénée et le principe de la trempe pour bloquer une réaction.

Première réaction : formation de diiode par réaction entre les ions iodure et l’eau oxygénée

I Principe de l’étude

L’équation de la réaction entre les ions iodure I- et l’eau oxygénée H2O2 conduit à la formation de diiode. La présence de diiode I2 et d’ions iodure I- conduit alors à la formation d’ions triiodure I3- responsables de la coloration brune de la solution. Les couples rédox mis en jeu dans cette réaction sont : H2O2 / H2O et I2 / I-
La concentration en diiode formé sera déterminée, à différentes dates de l’évolution de la réaction, à l’aide d’un spectrophotomètre et d’une courbe d’étalonnage.

I Manipulation

1. Courbe d’étalonnage

On dispose d’une solution de diiode à 2,0 × 10-2 mol.L-1, d’une d’iodure de potassium à 1,0 × 10-1 mol.L-1 et d’une solution d’acide sulfurique à 1,0 mol.L-1.

Prépare quatre solutions (appelées solutions étalons) de diiode dans l’iodure de potassium, de concentrations respectives en diiode : 2 × 10-3 mol.L-1, 4 × 10-3 mol.L-1, 6 × 10-3 mol.L-1 et 8 × 10-3 mol.L-1

|Solution de I2 |Solution de (K+ + I-) |Acide sulfurique |Eau |Solutions étalons : [I2] |
|5,0 mL |15,0 mL |15,0 mL |15,0 mL |2,0 × 10-3 mol.L-1 |
|10,0 mL |15,0 mL |15,0 mL