Transcript Préparation de la solution de sulfate de fer (III).

TP 3 DE CHIMIE :
CONCENTRATION MOLAIRE EFFECTIVE D’IONS EN SOLUTION
TP 3 DE CHIMIE :
CONCENTRATION MOLAIRE EFFECTIVE D’IONS EN SOLUTION
Le but de ce TP est de préparer une solution ionique à partir d’un cristal ionique puis de
vérifier par des réactions de précipitations les quantités d’ions formés lors de la dissolution
du cristal.
Le but de ce TP est de préparer une solution ionique à partir d’un cristal ionique puis de
vérifier par des réactions de précipitations les quantités d’ions formés lors de la dissolution
du cristal.
I-
I-
Préparation de la solution de sulfate de fer (III).
1.
2.
3.
4.
5.
II-
-3
Préparer 50 mL d’une solution de sulfate de fer (III) de concentration c = 4x10
-1
-2
-1
mol.L à partir d’une solution de sulfate de fer (III) à 2x10 mol.L .
Indiquer sur le compte rendu à l’aide de schémas le protocole expérimental pour
réaliser cette dilution.
Quelle masse de Fe2(SO4)3 devrait-on utiliser pour préparer la solution de sulfate
de fer (III) par dissolution du solide dans la fiole ?
Pourquoi ne peut-on pas préparer la solution de sulfate de fer (III) par dissolution ?
Ecrire l’équation bilan de la dissolution du cristal ionique Fe2(SO4)3 dans l’eau. En
déduire les concentrations effectives des ions présents en solution.
Vérification expérimentale des quantités d’ions fer (III) et d’ions
sulfate.
1.
Prélever deux fois 20 mL de la solution de sulfate de fer III que l’on placera dans
2 béchers distincts (bécher 1 et 2).
3+
2–
2. Calculer la quantité d’ions Fe et d’ions sulfate SO4 présents dans ces 20 mL
de solution.
3. On donne les réactions de précipitation suivantes :
3+
–
les ions Fe réagissent avec les ions hydroxyde HO et forment un précipité
rouille d’hydroxyde de fer (III).
2+
2–
réagissent avec les ions baryum Ba en donnant un précipité
les ions SO4
blanc de sulfate de baryum.
Préparation de la solution de sulfate de fer (III).
1.
2.
3.
4.
5.
II-
Vérification expérimentale des quantités d’ions fer (III) et d’ions
sulfate.
1.
Prélever deux fois 20 mL de la solution de sulfate de fer III que l’on placera dans
2 béchers distincts (bécher 1 et 2).
3+
2–
2. Calculer la quantité d’ions Fe et d’ions sulfate SO4 présents dans ces 20 mL
de solution.
3. On donne les réactions de précipitation suivantes :
3+
–
les ions Fe réagissent avec les ions hydroxyde HO et forment un précipité
rouille d’hydroxyde de fer (III).
2+
2–
les ions SO4 réagissent avec les ions baryum Ba en donnant un précipité
blanc de sulfate de baryum.
Ecrire les équations bilan des deux réactions de précipitation.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
–
2+
Calculer les quantités d’ions HO et d’ions Ba pour faire complètement réagir
par précipitation les ions contenus dans les 20 mL de la solution de sulfate de fer
(III).
+
–
Calculer les volumes de solution d’hydroxyde de sodium (Na + HO ) et de
2+
–
3+
chlorure de baryum (Ba + 2Cl ) pour faire complètement réagir les ions Fe et
2–
SO4 .
+
–
Placer la solution de soude (Na + HO ) dans une burette puis réaliser la
3+
précipitation des ions Fe dans le bécher 1 en y introduisant le volume de
solution de soude calculé au 5).
2+
–
Placer la solution de chlorure de baryum (Ba + 2Cl ) dans la seconde burette
2–
puis réaliser la précipitation des ions SO4 dans le bécher 2 en y introduisant le
volume de solution de chlorure de baryum calculé au 5).
Filtrer le contenu du bécher 1 dans deux tubes à essai et tester la présence des
–
3+
ions HO et Fe . Décrire les expériences réalisées et conclure.
Filtrer le contenu du bécher 2 dans deux tubes à essai et tester la présence des
2–
2+
ions Ba et SO4 . Décrire les expériences réalisées et conclure.
10. Conclusion : vérifier la validité de vos calculs théoriques.
-3
Préparer 50 mL d’une solution de sulfate de fer (III) de concentration c = 4x10
-1
-2
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mol.L à partir d’une solution de sulfate de fer (III) à 2x10 mol.L .
Indiquer sur le compte rendu à l’aide de schémas le protocole expérimental pour
réaliser cette dilution.
Quelle masse de Fe2(SO4)3 devrait-on utiliser pour préparer la solution de sulfate
de fer (III) par dissolution du solide dans la fiole ?
Pourquoi ne peut-on pas préparer la solution de sulfate de fer (III) par dissolution ?
Ecrire l’équation bilan de la dissolution du cristal ionique Fe2(SO4)3 dans l’eau. En
déduire les concentrations effectives des ions présents en solution.
Ecrire les équations bilan des deux réactions de précipitation.
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2+
Calculer les quantités d’ions HO et d’ions Ba pour faire complètement réagir
par précipitation les ions contenus dans les 20 mL de la solution de sulfate de fer
(III).
+
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Calculer les volumes de solution d’hydroxyde de sodium (Na + HO ) et de
2+
–
3+
chlorure de baryum (Ba + 2Cl ) pour faire complètement réagir les ions Fe et
2–
SO4 .
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Placer la solution de soude (Na + HO ) dans une burette puis réaliser la
3+
précipitation des ions Fe dans le bécher 1 en y introduisant le volume de
solution de soude calculé au 5).
2+
–
Placer la solution de chlorure de baryum (Ba + 2Cl ) dans la seconde burette
2–
puis réaliser la précipitation des ions SO4 dans le bécher 2 en y introduisant le
volume de solution de chlorure de baryum calculé au 5).
Filtrer le contenu du bécher 1 dans deux tubes à essai et tester la présence des
–
3+
ions HO et Fe . Décrire les expériences réalisées et conclure.
Filtrer le contenu du bécher 2 dans deux tubes à essai et tester la présence des
2–
2+
ions Ba et SO4 . Décrire les expériences réalisées et conclure.
10. Conclusion : vérifier la validité de vos calculs théoriques.