Sulfate de fer(II)

1STL-SPCL Thème Chimie et développement durable – Analyses physico-chimiques (Catherine BOUTON et Gérald FAYOLLE, lycée Paul Langevin de Beauvais) TP- Dosage des ions Fer (II) dans un produit anti-mousse Capacités théoriques et expérimentales abordées : - Tests d’identification des ions. - Définir l’équivalence lors d’un dosage. - Déterminer les concentrations des espèces présentes dans le milieu réactionnel au cours du dosage. - Déterminer la valeur de la concentration

Zn En série, lame de zinc d'une pile reliée à la lame de cuivre de l'autre, on mesure : E = 2,20 V En série, mais en opposition, on mesure : E = 0 V Ces résultats sont CONFORMES À NOS CONNAISSANCES. II- Constitution d'autres piles 1- Mesures |On considère les couples zinc, cuivre, fer, aluminium et plomb. | |On mesure les f.é.m et on note les polarités de la pile ainsi constituée.

solution de sulfate de fer (III) 1.      Préparer 100 mL d'une solution de sulfate de fer (III)  de concentration c=3,5.10-3 mol.L-1 à partir du solide Fe2(SO4)3. 2.      Rédiger en s’aidant de schémas le protocole expérimental pour réaliser cette dissolution. 3.      Ecrire l'équation bilan de la dissolution du cristal ionique. En déduire les concentrations effectives des ions présents en solution. II. Vérification expérimentale des quantités d'ions fer (III) et d'ions sulfate.  1.     

nécessaire : * Fabriquer plusieurs boîtes (exemple : des boîtes de craies vides) correspondant à une mole d’un élément chimique. * Ex : 1 boîte avec noté 1 mole et 6,02 1023 objets 3 boîtes avec 12 g de carbone 2 boîtes avec 56 g de fer 1 boîte avec 63,5 g de cuivre 1 boîte avec 58,5 g de sel 1 boîte avec 23 g de sodium (les boîtes étant opaque on peut les remplir avec autre chose) 1 boîte avec 35,5 g de chlore (même remarque) Vous trouverez l’emploi de ces boîtes dans le cours

  I. Les principaux ions 1. Les ions positifs ou cations  Ions monoatomiques positifs   Ion polyatomique positif  L'ion ammonium NH4+  2. Les ions négatifs ou anions  Ions monoatomiques négatifs   Ions polyatomiques négatifs  II. Tests de reconnaissance 1. L'ion chlorure * On utilise une solution de nitrate d'argent (Ag+ + NO3-).  * L'ion Cl- réagit avec l'ion Ag+ pour former le précipité chlorure d'argent AgCl(s).   L'équation de la réaction est Ag+ + Cl- = AgCl.  Remarque :

solution de silicate de sodium est basique donc très corrosive. On peut utiliser pour l’expérience des différents cristaux metaliques. Nous avons utilisés pour l’expérience : -Sulfate de cuivre(CuSO4) de couleur bleu Sulfate de nickel (NiSO4) de couleur verte Sulfate de fer (II) (FeSO4) de couleur orange Chlorure de fer (III) (FeCl3) Chlorure de cobalt(CoCl2) de couleur rose Chlorure de calcium (CaCl2) de couleur blanche La solution et les sels utilises étant toxiques ou corrosives il est nécessaire

dose l’éthanol du distillat par oxydoréduction en retour. L'éthanol est oxydé en acide éthanoïque par un excès de dichromate de potassium en milieu acide. Le dichromate en excès est dosé par une solution étalonnée d'ammonium-fer II sulfate (sel de Mohr). Le résultat est exprimé en pourcentage volumique d'éthanol (volume d'alcool pour 100 mL de vin). Équations de réactions : • Oxydation de l’éthanol CH3CH2OH + H2O Æ CH3COOH + 4H + + 4 e - Cr2O7 2- + l4H + +

interférer dans le dosage. deuxième temps : on dose l’éthanol du distillat. L'éthanol est oxydé en acide éthanoïque par un excès de dichromate de potassium en milieu acide. Le dichromate en excès est dosé par une solution étalonnée d'ammonium-fer II sulfate (sel de Mohr). • Le résultat est exprimé en pourcentage volumique d'éthanol (volume d'alcool pour 100 mL de vin). Équations de réactions : Oxydation de l’éthanol Équation bilan : Réduction de l'excès de dichromate Équation bilan :

1) Dosage de l’ammoniaque 1 g d'échantillon contenant une quantité inconnue de sulfate d'ammonium est dissous dans 100 ml d'eau. On prélève 25 ml de cette solution et on ajoute de l’hydroxyde de sodium concentré. L’ammoniaque dégagé est entraîné à la vapeur dans 25 ml d’acide chlorhydrique 0.1 N. On titre l'excès d’acide chlorhydrique par 8 ml d’hydroxyde de sodium 0,08 M. Quel est le % en ammoniaque et en sulfate d’ammonium contenu dans l'échantillon ? Réponse : 12,65 % en NH3 et 49,0 % en

réaction: Ag+ + ClAgCl II) Solution de soude: La soude s’appelle aussi solution d’hydroxyde de sodium Formule de la solution de soude ( Na+ + OH- ) C’est une solution basique. III) Tests de reconnaissance des ions métalliques: Test à la soude On verse respectivement dans quatre tubes à essai une solution de: a) Chlorure de zinc ( Zn2+ + 2 Cl- ) incolore b) Sulfate de cuivre ( Cu2+ + SO42- ) bleue c) Sulfate de fer II ( Fe2+ + SO42- ) incolore d) Chlorure de fer III ( Fe3+ + 3 Cl- ) orange