Le suivi temporel d'une transformation chimique avec utilisation d'un titrage

Résumé du document

Compte rendu de TP de chimie (Terminale Scientifique) portant sur le suivi temporel d'une transformation chimique avec utilisation d'un titrage.

Extraits

[...] Le temps de demi-réaction T1 / 2 est le temps nécessaire pour consommer la moitié du réactif limitant initialement présent. On doit verser de l'empois d'amidon dans la solution à titrer pour davantage de précision dans la mesure à l'équivalence. On doit également placer l'échantillon prélevé dans un bécher dont la température doit être froide : on met ce bécher dans un petit cristallisoir contenant de la glace. On fait subir ce traitement à l'échantillon pour ralentir la vitesse de réaction. [...]

[...] La réaction mise en jeu, d'équation connue, est appelée réaction de dosage ou de titrage. Ainsi, le titrage (ou dosage) est une technique reposant sur l'action de déterminer le volume de la substance connue qu'il a fallu ajouter pour neutraliser la solution inconnue. On peut ensuite déterminer quel volume de la solution connue a du réagir pour arriver à l'équivalence. L'équivalence correspond au mélange stoechiométrique des réactifs pour la réaction mise en jeu. A l'équivalence, il y a changement du réactif limitant : - avant l'équivalence, le réactif limitant est le réactif ajouté à la burette - après l'équivalence, le réactif limitant est le réactif initialement introduit dans le bécher Dosage du diiode Lorsque l'on verse une solution de diiode S' dans une solution S de thiosulfate de sodium, la couleur jaune caractéristique de la solution de diiode disparaît, donc le diiode est détruit au fur et à mesure. [...]

[...] On détruit donc rapidement le diiode (car les vapeurs d'iode sont très irritantes) en traitant la solution par du thiosulfate qui le détruit. Tableau d'avancement de la transformation lente étudiée On a : = 2 x C(H2SO4) x V = 6,0x 10-2 mol n(H2O2) = C2V2 = 8,0 x 10-4 mol = C1V1 = 3,0 x 10-3 mol Donc H2O2 est le réactif limitant. L'avancement maximal de la réaction est : xmax = n (H2O2)i = n (I2)max = 8,0*10-4 mol. [...]

[...] On calcule l'avancement x de la réaction : il est égal au quotient de x final par x max Ainsi, a = xf/xmax = [I2]f/[I2]max = 7,8/8,2 = 0,95 donc le taux d'avancement de la réaction est de 0,95 soit de 95%. On peut donc en conclure que la réaction est presque complète. Enfin, la courbe que nous avons obtenue est en accord avec l'étude faite par spectrophotométrie car sa forme était la même que celle de ce TP. III) CONCLUSION Au cours du temps les réactifs disparaissent donc leur concentration diminue. Or nous avons déjà vu que la concentration des réactifs est un facteur cinétique. [...]

[...] Plus la concentration des réactifs est faible plus la réaction est lente. Donc, en général, au cours du temps la vitesse de réaction diminue. Le temps de demi-réaction est la durée au bout de laquelle l'avancement x est égal à la moitié de l'avancement final. Ce TP nous a permis de faire des dosages, en faisant réagir une certaine espèce chimique, le réactif titré avec un réactif titrant jusqu'à atteindre l'équilibre du dosage. Ainsik à l'équivalence, les deux réactifs ont été mélangés dans les proportions stoechiométriques de la réaction du dosage. [...]