CHIMIE

1 • Que représente (s sol – s eau) ?
2 • En déduire le produit de solubilité de l’hydroxyde de
cadmium.
3 • On étudie, par conductimétrie, le dosage d’un volume
V 0 = 50,0 mL de solution d’acide chlorhydrique, H 3O + + Cl – ,
à C 1 = 7,0 . 10 –2 mol . L –1 et de chlorure de cadmium,
Cd 2+ + 2Cl – à C 2 = 4,5 . 10 –2 mol . L –1 . La solution titrante
est une solution de soude à C s = 1,0 mol . L –1 .
a. Écrire les équations des deux réactions mises en jeu lors
de ce dosage. Les ions H 3O + réagissent en premier. Justifier
cette observation. SOS
b. Déterminer les deux volumes équivalents V E1 et V E2.
c. Tracer, en la justifiant, l’allure du graphe s = f (V s) obtenu
lors de ce dosage.
Données :
Conductivités molaires limites ioniques l 0 à 25 °C en
mS . m 2 . mol –1 .
H 3O + : 35,0 ; HO – : 19,9 ; Cd 2+ : 10,8 ; Cl – : 7,6 ;
Na + : 5,0.
SOS : Comparer les deux constantes de réaction pour des
équations attribuant le même nombre stœchiométrique au
réactif limitant, ici HO – .
25
pH
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
A
4
3
**Dosage de l’acide phosphorique
en présence d’argent
2
B
3 4
C
1
5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
On ajoute, à la burette, un volume V de solution de
soude à 0,20 mol . L –1 à un volume V = 10,0 mL d’une solution
contenant de l’acide phosphorique H 3PO 4 à
2,0 . 10 –2 mol . L –1 et du nitrate d’argent à 6,0 . 10 –2 mol . L –1 .
D
6
5
% en espèces
100
E
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
V(mL)
Le document précédent donne les graphes relatifs à ce dosage,
obtenus par simulation. Les courbes tracées représentent
pH = f (V), le pourcentage de chacune des espèces en solution
contenant l’élément phosphore et le pourcentage d’ions
argent (I) en solution.
1 • Identifier chacune des courbes.
2 • Écrire, pour chacune des portions AB, BC, CD et DE,
l’équation de la réaction prépondérante qui se produit sachant
que les précipités Ag 3PO 4 et AgOH apparaissent lors de ce
dosage.
Données : Constantes d’acidité de l’acide phosphorique :
pK A1 = 2,1 ; pK A2 = 7,2 ; pK A3 = 12,1 .
26
**Détermination de constantes
par pH-métrie
Le document ci-dessous donne les graphes obtenus par simulation
du dosage de V 0 = 10,0 mL d’une solution contenant
de l’acide chlorhydrique à la concentration C 1 et du chlorure
d’aluminium à la concentration C 2 par une solution de soude
à 0,100 mol . L –1 .
Les courbes tracées représentent pH = f (v) et le pourcentage
de chacune des espèces en solution contenant l’élément
aluminium, c’est-à-dire Al 3+ et [Al(OH) 4] – .
pH
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
A
B
1 • Identifier chacune des courbes.
2 • Pour chacune des portions AB, BC et CD, écrire l’équation
de la réaction prépondérante qui se produit.
3 • En déduire C 1 et C 2 .
2
1
Équilibres de précipitation
4 • Déterminer K s (Al(OH) 3) et b([Al(OH) 4] – ) à partir de
points, pris l’un sur la portion BC, l’autre sur la portion CD.
C
D
D
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516
3
18
% en espèces
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
v(mL)
EXERCICES
© Hachette Livre – H Prépa / Chimie, 1 re année, PCSI –La photocopie non autorisée est un délit
573