Dosage par titrage conductimétrique (Eau de Vichy Saint

T°SVSI
CHIMIE
PREMIÈRE PARTIE : « ÉCONOMISER LES RESSOURCES ET RESPECTER L’ENVIRONNEMENT »
2016 / 2017
TP SUR LE CHAPITRE 3 « CONTRÔLE DE LA QUALITÉ : DOSAGES PAR TITRAGE CONDUCTIMÉTRIQUE ET COLORIMÉTRIQUE »
COMPÉTENCE EXIGIBLE OFFICIELLE
 Pratiquer une démarche expérimentale pour
déterminer la concentration d’une espèce
chimique par titrage par le suivi de la
conductivité ou par la visualisation d’un
changement de couleur dans le domaine de la
santé, de l’environnement ou du contrôle de la
qualité.
APP
RÉA
VAL
COM
AUT
COMPÉTENCES DE LA DÉMARCHE SCIENTIFIQUE MISES EN JEU AVEC LES PRINCIPALES CAPACITÉS ET ATTITUDES ASSOCIÉES
Mobiliser ses connaissances pour acquérir de nouvelles connaissance en autonomie.
Effectuer des procédures courantes : calculs littéraux ou numériques, tracer un graphe, faire un
schéma, faire une analyse dimensionnelle.
Suivre, respecter, réaliser une suite de consignes données au cours d’un protocole expérimental.
Savoir utiliser les appareils de mesure (mise en œuvre, précision, ...), maîtriser certains gestes
techniques.
Interpréter des résultats expérimentaux.
Apprécier la précision d’une mesure.
Rédiger à l’écrit un compte-rendu.
Travailler efficacement seul ou en équipe avec discernement et responsabilité.
Mobiliser sa curiosité et /ou sa créativité.
DOSAGE PAR TITRAGE CONDUCTIMÉTRIQUE DES IONS CHLORURE CONTENUS DANS L’EAU DE VICHY SAINT-YORRE®
CONTEXTE :
 Les eaux minérales contiennent des ions. La législation impose un étiquetage précisant la concentration massique des différents
ions contenus dans l’eau minérale. Voici l’étiquette de l’eau VICHY SAINT-YORRE® :
 Le but de ce TP est d’effectuer un contrôle qualité sur l’eau de VICHY SAINT-YORRE® afin de vérifier sa concentration massique en
ions chlorure Cℓ–. Dans ce TP, les ions chlorure seront dosés, par titrage conductimétrique, à l’aide d’une solution aqueuse titrante
de nitrate d’argent (Ag+(aq) + NO3–(aq)) de concentration molaire CB = 0,025 mol.L–1.
DOCUMENT MIS À VOTRE DISPOSITION :
MISE EN ŒUVRE PRATIQUE ET REPERAGE DE L’EQUIVALENCE LORS D’UN DOSAGE PAR TITRAGE CONDUCTIMETRIQUE
 On plonge la sonde d’un conductimètre dans le bécher contenant initialement le volume VA de solution aqueuse à titrer puis on
mesure, pour chaque volume VB de solution aqueuse titrante versé, la conductivité σ de la solution aqueuse contenue dans le
bécher.
 On trace alors la courbe σ = f (VB) : l’abscisse correspondant au changement de pente de cette courbe est le volume V BE de
solution aqueuse titrante versé à l’équivalence.
TRAVAIL À EFFECTUER :
Q1)
  RÉALISER.
Q1a) Remplir la burette avec la solution aqueuse titrante de nitrate d’argent (Ag+(aq) + NO3(aq)) de concentration molaire
CB = 0,025 mol.L–1.
Q1b) Dans un bécher, verser en utilisant une verrerie adéquate VA = 20 mL d’eau de VICHY SAINT-YORRE®.
Q1c) Placer le bécher sur l’agitateur magnétique, mettre le barreau aimanté dans le bécher puis mettre l’agitation en
fonctionnement.
Q1d) Rincer la sonde conductimétrique, l’essuyer puis l’immerger dans le bécher (rajouter éventuellement un peu d’eau
distillée dans le bécher pour que la sonde soir bien immergée).
Q1e) A chaque volume VB de solution aqueuse titrante de nitrate d’argent versé, mesurer la conductivité σ de la solution
aqueuse contenue dans le bécher (reporter les mesures dans le tableau ci-dessous) :
Volume VB versé (mL)
0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
11,0
12,0
13,0
14,0
15,0
Conductivité σ (mS.cm–1)
Volume VB Versé (mL)
Conductivité σ (mS.cm–1)
Q2)
   VALIDER ET COMMUNIQUER.
Q2a) Réaliser un schéma annoté du montage.
Q2b) Tracer la représentation graphique de σ = f (VB).
Q2c) Déterminer le volume VBE de solution aqueuse titrante de nitrate d’argent versée à l’équivalence.
Q2d) L’équation de la réaction support du titrage entre le réactif titrant et le réactif titré est : Ag+(aq) + Cℓ–(aq)  AgCℓ(s).
-
Quelle est la relation à l’équivalence entre les quantités de matière "nchlorure titré" et "nargent versé" ? (On rappelle que
l’équivalence est l’instant où les réactifs titrant et à titrer ont été introduits dans les proportions stœchiométriques).
-
Comment qualifie-t-on ici les ions nitrate NO3– ainsi que tous les autres ions de l’eau de VICHY SAINT-YORRE® ne
subissant aucune réaction chimique ?
Q2e) Déterminer la concentration molaire CA en ions chlorure dans l’eau de VICHY SAINT-YORRE®.
Q2f)
En déduire la concentration massique tA en ions chlorure dans l’eau de VICHY SAINT-YORRE®.
Donnée : Masse molaire des ions chlorure : M= 35,5 g.mol–1.
Q2g) Déterminer, en %, l’écart relatif ε de la mesure défini par ε =
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t expériment al  t théorique
t théorique
 100 puis conclure.