Quelques méthodes analytiques en solution aqueuse

Thèmes abordés

Méthodes analytiques, spectrophotométrie, solvant, solution aqueuse, conductivité de l'eau

Résumé du document

70% de la surface du globe est recouverte d'eau, et nous sommes nous-mêmes composés en grande partie d'eau, c'est pourquoi la majorité des réactions chimiques se font entre des solutés.
Pour étudier le suivi de la concentration d'une espèce chimique en solution (le Soluté ; l'eau correspond au solvant), nous allons utiliser :
- ni => Nombre de moles du soluté i.
- Ci => Concentration en mol/L (on utilisera principalement des mol/m3).
- Mi => masse de soluté dans le solvant en kg/l (kg/m3).
- Molalité => nombre de moles de soluté / masse de solvant.

Extraits

[...] HCl : le chlore possède beaucoup d'électrons par rapport a l'H, si on met en présence d'eau, on va augmenter cette disymétrie, ce qui va donner : HCl(g) + Cl-(aq) Le role dispersant : Il est du a la forte constante diélectrique, ce qui va entrainer une séparation des charges lors de la formation d'électrolytes. Le role hydrolysant : La molécule d'eau va couper les molécules. Il s'agit d'une séparation totale ou partielle des espèces ioniques, qui vont s'entourer de molécules d'eau. Ex. H20 + HCl(g) Cl-(aq) + H30+ Les méthodes analytiques en solution aqueuse : La potentiométrie : (TP au S2) Formule de Nernst : Ox + ne- red Ox et red forment un couple (oxydant capte des électrons pour devenir réducteur). EOx/red =E°Ox/red + . [...]

[...] Electrolyte fort sera complètement dissocié, on n'a plus du tout de AB. Soit un électrolyte faible : . Graph . Kohlrausch . Dosages conductimétriques : Ex. H2SO4 + 2NaOH 2H20 + 2 NA+ + SO42- Conductivité de l'eau pure: pH = 7 Spectrophotométrie: Intro: Si on a une concentration élevée d'une espèce concentrée, on aura une coloration + intense. On utilisera des colorimètres (lumière blanche) ou des spectrophotomètres (une seule longueur d'onde). Principe : I0 intensité du faisceau incident It intesité du faisceau transmis Loi de Beer –Lambert : Log (I0/It) = εlC = A = D.O Ε = coefficient d'extinction D.O = densité optique A = absorbance It/I0 = transmission Lumiere monochromatique Solution pas trop concentrée ( 0.01 - 0.001 mol/l) La dilution ne dois pas créer d'autres réactions longueur d'onde qui s'exprime en nm ou en angströms nu nombre d'ondes en cm-1, m-1 c = vitesse de la lumière = 3.10 m.s-1 fréquence visible : 400nm 800nm 3. [...]

[...] Loi de Dalton : Soient deux constituants A et B : Nombre d'Avogadro : Ce nombre permet de faire le lien entre le macroscopique et le microscopique. N = entités/mol Les Rôles de l'eau AB(soluté) + Cations Anions En solution, ils sont toujours entourés de molécules d'eau. Constante d'équilibre : ou Si K élevé ,l'équilibre est déplacé vers la droite, on aura un électrolyte fort, on a beaucoup plus d'électrolytes que de AB. SI K faible, le produit va majoritairement rester sous sa forme associée. On aura un électrolyte fort. [...]

[...] U = RI R = ρ.L/S R = résistance ; = résistivité (en ohm/m) ; L = longueur ; S = surface G = 1/R conductance en siemens (ou ohm-1) G = . = k. Avec la conductivité en K = G. = G. A avec A = cste de cellule en m-1 (en général comprise entre 50 et 100). Ki s'applique a une espèce ionique, donc une définie une conductivité ionique. Si on a une concentration de 1 mol.m- Conductivité : Soit une solution d'électrolyte fort. AB(s) + B-(aq). [...]