CORRIGES

EXERCICE  I :

1- Demi-équations des réactions d’oxydation des ions Fe²⁺ et de réduction des ions MnO^-₄ en milieu acide.

Fe²⁺ "Fe³⁺ + è

MnO^-₄  + 8H₃O⁺ + 5è →  Mn²⁺         + 12H₂O

Équation bilan de la réaction entre les ions Fe²⁺ et MnO^-₄.

MnO^-₄ + 8H³O⁺ + 5Fe²⁺ → Mn²⁺ + 12H₂O + 5Fe³⁺

2-Volume d’une solution de KMnO₄

1-Equation bilan du dosage.

MnO^-₄ + 8H³O⁺ + 5Fe²⁺ → Mn²⁺ + 12H₂O + 5Fe³⁺

2- Concentration de la solution réductrice en ions Fe²⁺

 Masse m de sulfate de fer II .

m=Mxn(Fe₂SO₄)=MCrVr=x152x0,386x005=2,93 g

EXERCICE III:

1- Pour repérer l’équivalence de façon précise, il faut ajouter d‘empois d’amidon.

2- A l’équivalence,

C_oV_O = 2C_rV_r => C₀ = C_rV₀/2V₀=0,1x10/2x11,2=0,045 mol/l

EXERCICE IV :

1-

M=57+32+4x16+30=172 g/mol

n=m/M et c=n/V=m/MV =>m=cVM=0,1x500.10-3x182=9,1 g

-Il doit peser 9,1 g de FeSO₄ ,2H₂O et l’introduire dans une fiole jaugée de 500 ml

- ajouter environ 50 ml d’eau distillée dans la fiole et agiter.

-compléter ensuite avec l’eau distillée jusqu’au trait de jauge et agiter une dernière fois.

2-

La solution a été bien préparée.

EXERCICE V :

1- Il est question ici de proposer un mode opératoire du dosage effectué.
Schéma du dispositif expérimental :

Protocole de dosage :
• Remplir la burette avec la solution de thiosulfate de sodium ;
• Introduire 10 mL de la solution diluée de Bétadine dans L’erlenmeyer ou le bécher et y ajouter quelques gouttes d’empois d’amidon ;
• Faire couler progressivement la solution de thiosulfate de sodium contenue dans la burette ;
• L’équivalence est obtenue par la décoloration du mélange contenu dans le bécher ou l’erlenmeyer.

Autre Protocole à valider :
Verser progressivement la solution diluée de thiosulfate de sodium de la burette dans le bécher ou l’erlenmeyer contenant l0 mL de solution diluée de Bétadine.
A l’équivalence on observera une décoloration de la solution du ‘bécher ou de l’erlenmeyer. (Passage du jaune-brun à l’incolore ou du bleu à l’incolore si on a utilisé de l’empois d’amidon).

2- Il est question de vérifier si la solution de Bétadine est encore utilisable.
Pour cela :
• Calculer la valeur de C₁(I₂)
• Déduire celle de C₀(I₂)
• Calculer la valeur P(I₂₎
• Vérifier si P(I₂) est compris dans l’interva1le [8%−10%]
• Conclure.
• Equation-bilan support du dosage
2S₂O₂⁻³+I₂→ S₄O₂⁻⁶+2I−
Déterminons la concentration de la solution diluée C1
A L’équivalence on a :
n(S₂O₂⁻³)/2=n(I₂)/1 ;
C₂V₂/2=C₁V₁ ⇒C1=C₂V₂/2V1
C₁=0,0405 mol/ L
• Déterminons la concentration C₀(I2)
C₀(I₂)= 10C₁(I₂)=0,405 mol/L
• Déterminons P(I₂)
P(I₂)= 0,405×2×127×1001,03×1000 =9,997%
P(I₂)=9,997% ≈10%
Conclusion : P(I₂) étant compris dans l’intervalle [8%−10%]. La solution de Bétadine trouvée dans la boite à pharmacie est encore utilisable

EXERCICE  VI:

Tâche 1 :
• Problème scientifique : description du protocole du dosage de SO₂ du vin par les ions permanganate.
• Actions à mener :
1. Dessiner le dispositif expérimental du dosage ;
2. Décrire le mode opératoire du dosage.
• Résolution :

On réalise le montage ci-dessus ;
• Prélever à l’aide d’une pipette 20 mL de vin acidifié (solution de dioxyde de soufre) qu'on verse dans un erlenmeyer ou un bécher ;
• Remplir la burette graduée avec la solution de permanganate ;
• Laisser couler la solution de la burette mL par mL, puis goutte par goutte en prenant soin d’agiter le mélange jusqu’à la persistance de la teinte violette dans l’erlenmeyer (point d’équivalence).
• Relever la descente de burette qui correspond au volume à l’équivalence (faire la moyenne après plusieurs essais).

Tâche 2 :
• Problème scientifique : détermination de la concentration en SO₂ du vin-
• Actions à mener :
1. Exploiter l'équation-bilan support du dosage pour établir la relation entre les quantités de matières de SO₂ et de MnO−4.
2. Exprimer et calculer la concentration en S0₂ du vin.
3. Comparer à la norme et conclure.
• Résolution :
D’après l’équation-bilan support du dosage on a, à l’équivalence :

2MnO⁻₄ +5SO₂+ 6H₂O → 2Mn²⁺+ 5SO₂⁻⁴+4H₃O⁺
n(Mn O⁻₄) =n(SO2)5⇒ n(SO₂)=5/2n(MnO⁻₄)
[SO₂]=5/2[MnO⁻₄]Ve/Vvin=2,5x10-3x17,2/20
AN : [SO₂]=2,15×10−3 = 2,15mmol/L
• Comparaison et conclusion : 2,15 mmol/L < 6, 5mmol/L, alors le vin est encore conforme à la législation