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Dosage Conductimetrie Ts


menaoui

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Posté(e)

bonjour j'ai un exo à terminer ou il y a un probleme sur le dosage par ph métrie et conductimétrie j'ai réussi le ph mais la conduc trés peu:

On considère une solution de destop qui contient principalement de l'hydroxyde de sodium d'un volume Vb=20ml. On dispose d'une solution titrante d'acide chlorydrique (H3O+; Cl-) de concentration Ca=0,100 mol/L

Pour pouvoir correctement suivre l'évolution on ajoute dans le bécher Vi=150mL d'eau distillée. Le volume équivalent est de Va=11mL

1) Quelles sont les especes chimique qui sont principalement presente avant équivalence:

Na+ et H3O+

2) Expression conductivité: (sigma=z et conductivité molaire ionique=y)

z=[H3o+]*y(H3O+)+[Na+]*y(Na+)

3) Donner l'expression de chaque concentration des ions en fonction de Ca, Va, C'b(dilluée) Vb et Vi

je sais pas

4) Remplacer dans expression de z et en deduire que l'on a z fonction affine de Va si l'on admet que Vi>va soit z=A*Va+B

déterminer les expression des constantes A et B

je sais pas

5) Démontrer que si l'on a pas cette condition, c'est z*(Vi+Va) qui est en fonction de Va

6) Refaire les questions 1 à 5 pour apres l'équivalence

voilà merci

  • E-Bahut
Posté(e)

On considère une solution de destop qui contient principalement de l'hydroxyde de sodium d'un volume Vb=20ml. On dispose d'une solution titrante d'acide chlorhydrique (H3O+; Cl-) de concentration Ca=0,100 mol/L

Pour pouvoir correctement suivre l'évolution on ajoute dans le bécher Vi=150mL d'eau distillée. Le volume équivalent est de Va=11mL

1) Quelles sont les espèces chimique qui sont principalement présentes avant équivalence:

Lorsque l’on néglige la dissociation de l’eau, le tableau d’avancement de la réaction de dosage d’une solution de soude (Na^(+)+OH^(-)) par de l’acide chlorhydrique (H3O^(+)+Cl^(-)) a pour expression.

..........OH^(-)......+...H3O^(+)......---> H2O

t..........(b-x).............(a-x).................(excès)

où b=Cb*Vb/(Va+Vb+VH2O) est la concentration initiale de l’ion , OH^(-), a=Ca*Va/(Va+Vb+VH2O) la concentration initiale de l’ion H3O^(+) et x l’avancement volumique.

La contante de l’équilibre correspondant à la réaction valant 10^(14) à 25°C la réaction peut être considérée comme totale et l’avancement de la réaction est égal à son avancement maximal obtenu lors de l’épuisement d’un réactif ou des deux s’ils sont initialement présents dans les proportions stœchiométriques de la réaction.

Avant le point d’équivalence on se trouve dans le cas où b>a et l’avancement final est obtenu pour b-x=0

..........OH^(-)......+...H3O^(+)......---> H2O

t..........(b-a).............(epsilon).................(excès)

où epsilon est un nombre voisin de 0.

Les espèces présentes en solution sont donc

Na^(+), Cl^(-),OH^(-)

2) Expression conductivité: (sigma=z et conductivité molaire ionique=y)

z=[Na^(+)]*yNa^(+)+[Cl^(-)]yCl^(-)++[H3O^(+)]*yH3O^(+)+[OH^(-)]*yOH^(-))

z=b*yNa^(+)+a*yCl^(-)+(b-a)*yOH^(-) Voir l'avancement final du tableau d'avancement de la réaction

z=b*(yNa^(+)+yOH^(-) )+a*(yCl^(-)-yOH^(-))

3) Donner l'expression de chaque concentration des ions en fonction de Ca, Va, C'b(diluée) Vb et Vi

[Na^(+)]=b

[OH](-)]=b-a

[H3O^(+)]=epsilon ≈0

[Cl^(-)]=a

4) Remplacer dans expression de z et en déduire que l'on a z fonction affine de Va si l'on admet que Vi>va soit z=A*Va+B

déterminer les expression des constantes A et B

z=(Cb*Vb/(Va+Vb+VH2O))*(yNa^(+)+yOH^(-) )+(Ca*Va/(Va+Vb+VH2O))*(yCl^(-)-yOH^(-))

Si Vi=Vb+VH2O>>Va alors (Va+Vb+VH2O))≈Vi

z=(Cb*Vb/(Vi))*(yNa^(+)+yOH^(-) )+(Ca*Va/(Vi))*(yCl^(-)-yOH^(-))

Z=A*Va+B avec

A=(Ca/Vi)*(yCl^(-)-yOH^(-))

B=(Cb*Vb/(Vi))*(yNa^(+)+yOH^(-))

5) Démontrer que si l'on a pas cette condition, c'est z*(Vi+Va) qui est en fonction de Va

Lorsque cette condition n’est pas remplie alors Vi=Vb+VH2O==>Va+Vb+VH2O=Vi+Va et

(Vi+Va)*z= (Cb*Vb)*(yNa^(+)+yOH^(-) )+(Ca*Va)*(yCl^(-)-yOH^(-))

est une fonction affine de Va de type A*Va+B avec :

A=Ca*(yCl^(-)-yOH^(-)

B=(Cb*Vb)*(yNa^(+)+yOH^(-) )

6) Refaire les questions 1 à 5 pour après l'équivalence

Après le point d’équivalence on se trouve dans le cas où b>a et l’avancement final est obtenu pour a-x=0

..........OH^(-)......+...H3O^(+)......---> H2O

t.....(epsilon).............(a-b).................(excès)

où epsilon est un nombre voisin de 0.

Les espèces présentes en solution sont donc

Na^(+), Cl^(-), H3O^(+), OH^(-)

2) Expression conductivité: (sigma=z et conductivité molaire ionique=y)

z=[Na^(+)]*yNa^(+)+[Cl^(-)]yCl^(-)++[H3O^(+)]*yH3O^(+)+[OH^(-)]*yOH^(-))

z=b*yNa^(+)+a*yCl^(-)+(b-a)*yH3O^(+) Voir l'avancement final du tableau d'avancement de la réaction

z=b*(yNa^(+)+yH3O^(+))+a*(yCl^(-)-yH3O^(+))

3) Donner l'expression de chaque concentration des ions en fonction de Ca, Va, C'b(diluée) Vb et Vi

[Na^(+)]=b

[OH](-)]=epsilon ≈0

[H3O^(+)]=a-b

[Cl^(-)]=a

4) Remplacer dans expression de z et en déduire que l'on a z fonction affine de Va si l'on admet que Vi>va soit z=A*Va+B

déterminer les expression des constantes A et B

z=(Cb*Vb/(Va+Vb+VH2O))*(yNa^(+)+yH3O^(+) )+(Ca*Va/(Va+Vb+VH2O))*(yCl^(-)-yH3O^(+))

Si Vi=Vb+VH2O>>Va alors (Va+Vb+VH2O))≈Vi

z=(Cb*Vb/(Vi))*(yNa^(+)+yH3O^(+) )+(Ca*Va/(Vi))*(yCl^(-)-yH3O^(+))

Z=A*Va+B avec

A=(Ca/Vi)*(yCl^(-)-yH3O^(+) )

B=(Cb*Vb/(Vi))*(yNa^(+)+yH3O^(+))

5) Démontrer que si l'on a pas cette condition, c'est z*(Vi+Va) qui est en fonction de Va

Lorsque cette condition n’est pas remplie alors Vi=Vb+VH2O==>Va+Vb+VH2O=Vi+Va

(Vi+Va)*z= (Cb*Vb)*(yNa^(+)+yH3O^(+))+(Ca*Va)*(yCl^(-)-yH3O^(+))

est une fonction affine de Va de type A*Va+B avec

A=Ca*(yCl^(-)-yH3O^(+))

B=(Cb*Vb)*(yNa^(+)+yOH^(-) )

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