Chimie 1Ers

[therese]

Dosage de l'alcool contenu dans un vin

Le degré alcoolique d'un vin est le pourcentage volumique

d'alcool mesuré à une température de 20 °C. Pour déterminer

le degré alcoolique d'un vin, il faut d'abord isoler

l'alcool des autres composés du vin (acides, matières minérales,

sucres, esters…) en réalisant une distillation. Cette

méthode de séparation ne permet pas d'obtenir de l'éthanol

pur, mais un mélange eau-éthanol dont les proportions sont

constantes. Il est donc nécessaire d'ajouter de l'eau au vin

pour être sûr de recueillir pratiquement tout l'éthanol

contenu dans le vin.

La solution aqueuse d'éthanol est ensuite ajustée à 100 mL

avec de l'eau distillée, pour simplifier les calculs.

Puis l'alcool est oxydé quantitativement en acide éthanoïque

(acétique) par un excès d'ions dichromates. L'oxydant excédentaire

est dosé par une solution contenant les ions Fe2+.

Les données nécessaires sont en fin d'énoncé.

A. Extraction de l'éthanol

On prélève exactement V = 10,0 mL de vin, auxquels on

ajoute environ 50 mL d'eau. On distille ce mélange et on

recueille un volume de 42 mL de distillat (noté S1).

.

B. Préparation de la solution à titrer

On complète S1 à 100,0 mL avec de l'eau distillée. On obtient

ainsi une solution notée S2. Cette solution contient donc

tout l'éthanol présent dans les 10,0 mL de vin prélevés,

dilués 10 fois.

2. Préciser le matériel utilisé pour obtenir S2.

C. Réaction entre l'éthanol et le dichromate de potassium

Dans un erlenmeyer, on mélange :

– V0 = 10,0 mL de solution S2 ;

– V1 = 20,0 mL d'une solution de dichromate de potassium

(2 K+, Cr2O72–), de concentration C1 = 1,00 × 10–1 mol.L–1 ;

– environ 10 mL d'acide sulfurique concentré.

On bouche l'erlenmeyer et on laisse réagir pendant environ

30 minutes. On obtient alors une solution verdâtre, S3.

L'équation de la réaction entre l'éthanol et l'ion dichromate

est :

2 Cr2O72– + 16 H+ + 3 CH3–CH2OH → 4 Cr3+ + 11 H2O + 3 CH3–COOH.

3. Écrire les demi-équations électroniques puis en déduire

l'équation bilan ci-dessus.

4. Justifier la couleur de la solution S3.

5. Pourquoi doit-on boucher l'erlenmeyer ?

6. En vous aidant éventuellement d'un tableau d'avancement,

montrer que la relation entre la quantité n0 d'éthanol

oxydé et la quantité n(Cr2O72–)restant d'ions dichromate

restant après cette oxydation est :

n(Cr2O72–)restant = C1 . V1 – 2/3 n0.

D. Dosage de l'excès du dichromate de potassium

On dose alors l'excès d'ions Cr2O72– par une solution d'ions

Fe2+, de concentration C2 = 2,50 × 10–1 mol.L–1. L'équation

de la réaction entre les ions Fe2+ et les ions dichromate est :

Cr2O7

2– + 14 H+ + 6 Fe2+ → 2 Cr3+ + 7 H2O + 6 Fe3+.

Le volume de solution d'ions Fe2+ nécessaire pour atteindre

l'équivalence est V2 = 15,2 mL.

7. En vous aidant éventuellement d'un tableau d'avancement,

montrer que n(Cr2O72–)restant = C2 . V2/6.

8. Faire l'application numérique pour n(Cr2O72–)restant et en

déduire n0.

E. Exploitation

9. Déterminer la quantité de matière d'éthanol néthanol

contenue dans 100 mL de vin.

10. En déduire le degré alcoolique du vin étudié.

11. L'étiquette de la bouteille indique que le vin étudié a un

degré alcoolique d = 12°. Le résultat est-il concordant ?

Données

● Masse volumique de l'éthanol : 0,78 g.mL–1.

● Masse molaire de l'éthanol : M = 46 g.mol–1.

● Couples oxydant-réducteur mis en jeu :

– acide éthanoïque/éthanol :

CH3COOH/CH3CH2OH (incolore/incolore) ;

– ion dichromate/ion chrome :

Cr2O72–/Cr3+ (orange/vert) ;

– ion fer III/ion fer II :

Fe3+/Fe2+ (rouille/verdâtre).

[Barbidoux]

Et tu souhaites quoi ???

[therese]

J'ai réussi certaines questions , mais je bloque pour la 5,6 et 7

Merci pour votre aide

[Barbidoux]

Le sujet et son corrigé se trouvent là : http://montblancsciences.free.fr/terms/bac_blanc/bb2004.htm

[therese]

Ce corrigé ne correspond pas vraiment a mon cours ! Je ne comprend pas tout

[Barbidoux]

Ce corrigé ne correspond pas vraiment a mon cours ! Je ne comprend pas tout