CHIMIE

© Hachette Livre – H Prépa / Chimie, 1 re année, PCSI –La photocopie non autorisée est un délit
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Exercices
2 • Revoir dans le cours (doc. 20) le schéma d’une électrode
au calomel ; en déduire l’intérêt du doigt rempli d’une solution
de nitrate d’ammonium.
3 • Tracer le graphe E argent = f(V 2).
4•Déduire de ce tracé :
a. les volumes équivalents de ce titrage ;
b. les concentrations de la solution S en ions iodure et
chlorure ;
c. les masses m 1 et m 2.
5 • Àl’aide de points judicieusement choisis, déterminer les
produits de solubilité de l’iodure d’argent et du chlorure
d’argent. SOS
Données :
E 0 (Ag + /Ag) = 800 mV ; E réf = 245 mV.
Tableau de résultats du titrage :
V 2 (mL)
% (mV)
V2 (mL)
% (mV)
V2 (mL)
% (mV)
V2 (mL)
% (mV)
V2 (mL)
% (mV)
V2 (mL)
% (mV)
V2 (mL)
% (mV)
SOS : Àl’aide de la valeur de E argent , calculer [Ag + ] en ces
points. Déterminer ensuite, en ces points, la concentration
de l’ion halogénure à partir des valeurs trouvées au 4) b) et
en tenant compte de la dilution.
29
0
– 281
1,5
– 266
3,3
– 235
4,8
105
6,3
122
7,8
152
9,3
359
0,3
– 278
1,8
– 263
3,6
– 223
5,1
109
6,6
125
8,1
168
9,6
367
0,6
– 275
2,1
– 259
3,9
– 203
5,4
112
6,9
130
8,4
218
9,9
375
0,9
– 273
2,7
– 249
4,2
**Titrage potentiométrique
d’une solution de cyanure
Une solution concentrée de nitrate d’argent est progressivement
ajoutée à un volume V = 100 mL d’une solution de
cyanure de potassium à 0,10 mol . L –1 .On néglige la dilution.
Soit E, le potentiel, par rapport à une électrode standard à
hydrogène, d’une électrode d’argent plongeant dans la
solution lors du titrage.
53
5,7
115
7,2
136
8,7
328
10,2
383
1,2
– 270
3,0
– 243
4,5
100
6,0
118
7,5
142
9,0
348
10,5
391
1 • Écrire les équations des deux réactions qui se produisent
successivement. SOS
2 • Le graphe E = f (n), où n est la quantité d’ions Ag + introduite,
présente deux variations brusques.
Déterminer les valeurs de n correspondantes, soit n 1 et n 2
avec n 1 < n 2 .
3 • Établir les relations E = f (n) :
a. pour 0 < n < n 1 ;
b. pour n 1 < n < n 2 ;
c. pour n > n 2 .
4 • Calculer E pour n = n 1 et n = n 2 .
Tracer l’allure de E = f (n).
Données :
E 0 (Ag + / Ag) = 0,80 V ;
pK s(AgCN) = 15,9 ; log b 2([Ag(CN) 2] – ) = 20,7.
SOS : Dans la première partie du titrage les ions cyanure
sont en excès, l’ion Ag + étant le réactif limitant.
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**Titrage d’une solution
d’eau oxygénée
On étudie le titrage d’un volume V 0 = 100,0 mL d’une solution
d’eau oxygénée à c 0 = 9,0 . 10 –3 mol . L –1 par une solution
de permanganate de potassium à C =0,10 mol . L –1 .La
pression de l’air est égale à 1,0 bar et le pH est maintenu égal
à 0.
Soit E, le potentiel, mesuré par rapport à une électrode standard
à hydrogène, d’une électrode de platine platiné plongeant
dans la solution lors du titrage.
1 • Écrire l’équation de la réaction de titrage ? Est-elle quantitative
?
2 • Déterminer le volume V = V E de solution de permanganate
de potassium versée à l’équivalence.
3 • Établir les relations E = f (V) :
a. pour 0 < V < V E ;
b. pour V > V E ;
4 • Calculer E pour V = V E . Tracer l’allure de E = f (V).
Données :
E 0 (MnO – 4 / Mn 2+ ) = 1,51 V ; E 0 (O 2(g) /H 2O 2) = 0,68 V.
L’air est constitué, en volume, de 4/5 de diazote et 1/5 de
dioxygène.