Retour Sommaire - Informations

(Pensez à utiliser la commande "Précédente" du navigateur et la touche F11 du clavier)

 

PROBLEME A RESOUDRE n° 2C : oxydation des ions I - par les ions S2O8 - -

 

ENONCE : Oxydation lente de I - par S2O8 - -. Dosage rapide de I2 formé.


· 1- A l’instant t = 0, on réalise le mélange M de V = 100 mL de solution S de peroxodisulfate d’ammonium (C = 10 - 1 mol / L) et V = 100 mL de solution S' d’iodure de potassium (C’ = 0,2 mol.L - 1).

Ecrire l’équation-bilan (1) de la réaction, lente, qui se produit.

Quelle est, à la date t = 0, la concentration molaire en ions peroxodisulfate S2O8 - -, notée [ S2O8 - - ] 0, dans le mélange réalisé ?

On donne les potentiels rédox :

E0 ( S2O8 - - / SO4- - ) = 2,01 V et E0 ( I2 / I - ) = 0,62 V

· 2- On prélève, à différentes dates t, des volumes V1 = 10 mL de ce mélange M, que l’on refroidit dans l’eau glacée.

a) Pourquoi prend-on la précaution de refroidir le prélèvement ? (voir la leçon 2)

b) Dans chaque prélèvement on dose le diiode I2 formé par une solution de thiosulfate de sodium (2 Na + + S2O3 - - ) de concentration C2 = 0,010 mol.L- 1, en présence d’empois d’amidon.

La réaction de dosage, rapide et totale est la suivante :

I2 + 2 S2O3 - - ® 2 I - + S4O6 - - (2)

Dans le tableau ci-dessous, on a noté les différentes valeurs V2 du volume de thiosulfate de sodium nécessaire au dosage des différents prélèvements :

t ( min )

0

4,5

8

16

20

25

30

36

44

54

69

V2 ( mL )

0

1,8

2,4

4

4,8

5,6

6,1

6,9

7,4

8,4

9,2

[ I2 ] ( mmol / L )

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

[ S2O8 - - ] ( mmol / L )

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

Exprimer la relation entre la quantité de matière de diiode N (I2), présent dans le prélèvement, et la quantité de matière d’ions thiosulfate N (S2O3---) nécessaire à ce dosage.

En déduire, en fonction de C2, V1 et V2, la concentration [ I2 ] contenue dans chaque prélèvement de volume V1.

c) Montrer qu’à l’instant t, la concentration en ions peroxodisulfate est :

[ S2O8 - - ] = [ S2O8 - - ] 0 – [ I2 ]

d) Compléter le tableau proposé.


· 3- Tracer le graphe [ S2O8 - - ] = f ( t ).

En abscisse, on part de t = 0 min et en ordonnée de [ S2O8 - - ] = 45 mmol.L-1.


· 4- Calcul de vitesses. (voir la leçon 1)

a) Définir et calculer la vitesse de disparition des ions S2O8 - - à la date t = 20 min ainsi que celle des ions I - à la même date.

b) Calculer la vitesse moyenne de disparition des ions S2O8 - - entre les dates t 1 = 10 min et t 2 = 30 min.


· 5-
La réaction de dosage (2) est rapide et totale mais la réaction (1) étudiée est lente.

Quels moyens connaissez- vous pour augmenter la vitesse de disparition des ion S2O8 - -. (voir la leçon 2)


SOLUTION : Pour envoyer ce devoir à la correction cliquer sur :

Correspondance

 

A VOIR :

Problème résolu n° 2-A :  Dismutation de l'eau oxygénée ( Bac )

Problème à résoudre n° 2-B : Réaction autocatalytique ( Bac )

Problème à résoudre n° 2-C ci-dessus :  Oxydation des ions iodure par les ions peroxodisulfate ( Bac )

  Retour Sommaire - Informations