Titrage propan-2-ol

449 mots 2 pages
1. Étude de la réaction support de titrage (réaction 2).
1.1. La température est un facteur cinétique, plus celle-ci est basse plus la transformation évolue lentement. On a effectué une trempe, permettant de ralentir fortement la transformation étudiée. Ainsi le titrage reflète la composition du système à l’instant t du prélèvement.
1.2. Soit les couples Fe3+(aq)/Fe2+(aq) et MnO4-(aq)/Mn2+(aq). Écrivons les demi-équations électroniques correspondantes :
Fe3+(aq)/Fe2+(aq) : oxydation Fe2+(aq) = Fe3+(aq) + e– (×5)
MnO4-(aq)/Mn2+(aq) : réduction MnO4–(aq) + 8H+(aq) + 5e– = Mn2+(aq) + 4H2O(l) (×1)

MnO4–(aq) + 8H+(aq) + 5Fe2+(aq) = 5Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4H2O(l)
1.3. À l’équivalence, il y a changement de réactif limitant. Les réactifs ont été introduits dans les proportions stœchiométriques.
Au cours du titrage les ions permanganate (violets) sont transformés en ions manganèse II (incolores). À l’équivalence, tous les ions MnO4– sont consommés, la coloration violette du mélange réactionnel disparaît.
1.4. D’après l’équation (2) : , or = c’.V’E donc 2. Étude de la réaction principale (réaction 1).
2.1. = c0.V0 = 50,010–3 × 0,20 = 1,0×10–2 mol or m = .V = 1,3×10–2 mol.
2.2. Équation de la réaction 5C3H8O(aq) + 2MnO4-(aq) + 6H+(aq) = 5C3H6O(aq) + 2Mn2+(aq) + 8H2O(l)
États du système Avancement x (mol) Quantités de matière
État initial x = 0 n1 = n0 =
Excès 0 0 Solvant
État intermédiaire x n1 – 5x n0 – 2x Excès 5x 2x Solvant
État final xmax n1 – 5xmax n0 – 2xmax Excès 5xmax 2xmax Solvant
2.3. Si l’ion permanganate est le réactif limitant : n0 – 2xmax = 0, soit xmax = alors xmax = = 5,0×10-3 mol
Si le propan-2-ol est le réactif limitant : n1 – 5xmax = 0 , soit xmax = , alors xmax = = 2,6×10–3 mol
Le propan-2-ol conduit à l’avancement maximal le plus faible, c’est donc le réactif limitant et xmax = 2,6×10–3 mol. 2.4. D’après le tableau d’avancement = – 2.x(t)
Soit x(t) =

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