CHIMIE

© Hachette Livre – H Prépa / Chimie, 1 re année, PCSI –La photocopie non autorisée est un délit
COURS
598
19
[Fe (phen) 3] 3+
(bleu)
Équilibres d’oxydo-réduction
E(V)
E E théorique
1,04
[Fe (phen) 3] 2+
(rouge)
phen représente l'orthophénanthroline
de formule :
N N
E E expérimental
Doc. 36 L’orthophénanthroline peut
être utilisée comme indicateur de fin
de réaction pour le titrage des ions Fe 2+
par les ions Ce 4+ .
Le milieu, fortement acidifié à l’acide sulfurique, contient des ions sulfate. Aussi
se forme-t-il des complexes, en particulier avec les ions Fe3+ et Ce4+ : [Fe(SO4) 2] –
et [Ce(SO4)] 2+ . Comme nous l’avons vu au paragraphe 5.3., la complexation de
l’espèce oxydante abaisse le potentiel du couple considéré : dans un milieu où
[SO 2–
4 ] = 1 mol . L –1 , E0 Ce(IV) / Ce(III)) = 1,44 V et E0 (Fe(III) / Fe(II)) = 0,68 V.
Alors EE ≈ 1,06 V.
6.5 Utilisation d’indicateur coloré rédox
À l’équivalence, nous constatons un brusque saut de potentiel ; tout couple rédox
dont les espèces Ox et Red ont des teintes différentes et dont le potentiel redox
standard se situe au voisinage de E E peut être utilisé comme indicateur de fin de
titrage. C’est le cas des complexes de l’orthophénanthroline avec les ions Fe 2+ et
Fe 3+ (doc. 36).
Quelques gouttes d’orthophénanthroline introduites initialement dans le bécher y
font apparaître une coloration rouge orangé qui y persiste jusqu’à l’équivalence. À
l’équivalence, il y a virage au bleu, couleur de [Fe(phen) 3] 3+ , puis au vert par superposition
de la teinte bleue du complexe et la teinte jaune de Ce 4+ qui est alors en
excès.
Les exercices en relation avec des travaux pratiques montreront qu’il est possible,
à partir de suivis potentiométriques de titrages d’oxydoréduction, de déterminer :
– des potentiels redox standard de couple redox ;
– des constantes de complexations ;
– des produits de solubilité.
Pour s’entraîner : ex. 25, 26 et 27