• Technique de dosage

• Rincer la burette avec la solution de soude. Ajuster le niveau de la soude à zéro.
• Rincer la pipette à l’acide et le bécher à l’eau cristallisée. Verser avec la pipette un volume V_A d’acide à doser (généralement 10 ml ou 20 ml) y ajouter de BBT.
• Si l’on utilise aussi un pH-mètre, on ajoutera de l’eau distillée afin que  les électrodes puissent tremper suffisamment on notera que cet ajout ne modifie pas la quantité d’ion H₃O⁺déjà introduit.
• Faire un premier dosage rapide cm³ par cm³ afin de préparer la zone de virage agité en permanence.
• Faire un second dosage avec un niveau prélèvement d’acide versé alors la seule goutte à goutte dans la zone de virage repérée.

Noter le volume V_B de solution de soude versé correspondant à la goutte qui provoque le virage de l’indicateur.

La concentration de l’acide est donné par

                                       

Indentification des ions :

1. Méthodes d’identification des ions :

Il existe trois méthodes qui nous permettent d’identifier les ions :

1. Couleurs spécifiques de certains ions.

Certains ions facilement identifiables à la couleur caractéristique.

Ex :

• L’ion permanganate MnO₄^- aq : violet
• L’ion bichromate Cr₂O₇^2- aq : orange.
• L’ion cuivre II Cu²⁺ aq : bleu
• L’ion fer II Fe²⁺ aq : vert pâle
• L’ion fer III Fe³⁺ aq : orange rouille.

2. Test à la flamme

Certains ions portes dans une flamme d’un bee bunsen colorent la flamme avec une couleur caractéristique.

Ex :

• L’ion cuivre II : vert
• L’ion sodium : Na⁺ jaune – rouge.
• L’ion strontium : Sr²⁺ : rouge
• L’ion baryum : Ba²⁺ : rouge
• L’ion lithium Li⁺ : rouge
• L’ion plomb pb²⁺ : bleu pâle
• L’ion calcium Ca²⁺ : rouge orange

3. Reaction de précipitation :

Certains composés ioniques sont solubles dans l’eau.

Ex : La dissolution du chlorure de sodium solide :

 

NaCl (s)            Na⁺  aq  + Cl^- aq

En revanche d’autres corps sont peu solubles dans l’eau.

Ex : Le chlorure d’argent AgCl ne dissout pratiquement pas dans l’eau.

2. Tests d’identification des anions.

1. L’ion sulfate : SO₄^2-                        

Le test d’identification des ions SO₄^2- est la formation du précipité blanc de sulfate de baryum BaSO₄ par action de sulfate de sodium Na₂SO₄ sur une solution de nitrate de baryum.

(2Na⁺ + SO₄^2-) + (Ba²⁺ + 2Na^-3) BaSO₄  +  2Na⁺ 2Na₃        soit

SO₄^2- + Ba²⁺   BaSO₄

2. L’ion chlorure Cl^-

Le test d’identification de l’ion chlorure Cl^- est la formation d’un précipité blanc de chlorure d’argent (qui noircit progressivement AgNO₃.

(Na ⁺ + Cl^-) + (Ag⁺ + NO₃^-)    AgCl + Na⁺ +NO₃^-

Autrement dit Cl^- + Ag⁺   AgCl                             

3. L’ion sulfate : S^2-

Il existe deux tests permettant de mettre en évidence l’ion S^2-

• Premier test : dans une solution de sulfate de chlorhydrique. Il se produit immédiatement un dégagement gazeux de sulfate d’hydrogène.

(2Na⁺ + S^2-)+ 2(H₃O⁺ + Cl^-)  H₂S^-2+2H₂O + 2Na⁺ + 2Cl^-

S^2- + 2H₃O⁺   H₂S^-2 + 2H₂O

• Deuxième test : Dans une solution de sulfure de sodium on ajoute une solution de nitrate de plomb.

Il apparaît un précipité noir de sulfure de sulfure de plomb (Pbs)

(2Na⁺ + S^-) + (Pb²⁺ + 2NO₃^-)    Pbs + 2Na⁺ + 2NO₃^- soit     S^2- + Pb ²⁺Pbs

4. L’ion carbonate : CO₃^2-

On identifie l’ion carbonate en solution soit en ajoutant de l’eau de chaux sur le carbonate de sodium, il apparait un précipité blanc de carbonate de calcium

(2Na⁺ + CO^2-₃) + (Ca ²⁺ + 2OH) CaCO₃ + 2Na + 2OH.

En faisant disparaître les ions spectateurs on aura Ca²⁺ + CO₃^2-   CaCO₃

• Soit en ajoutant de l’acide sulfurique sur le carbonate de sodium qui donne naissance à du dioxyde de carbone que l’on caractérise par la trouble qu’il produit avec l’eau de chaux.

(2Na⁺ CO₃^2-) + ( H₃O⁺ + SO₄^2-) CO₂ + 3H₂O.

CO₃^2- + H₃O⁺ CO₂ + 3H₂O.

5. L’ions nitrate (NO₃^-)

Le test d’identification de l’ion nitrate NO₃^- en solution et l’apparition  d’un gaz roux quand on ajoute du cuivre, metal et de l’acide sulfurique.

3. Tests d’identification des cations :

1. Les cations colorés : Dans certains cas la couleur de la solution suffit

Pour pouvoir affirmer la présence d’un cation à condition toute fois que cette solution sont bien marqué.

Il est possible de confirmer. Cette présence en ajoutant une solution d’hydroxyde de sodium de façon à faire précipitation les hydroxydes correspondants :

Fe²⁺ ₊ 2OH^-  Fe(OH)₂ Hydroxyde de fer

II : précipité vert.

Fe²⁺ + 3OH^-  Fe(OH)₃ Hydroxyde de fer

III : Précipité rouille.

Cu²⁺ + 2OH Cu (OH) Hydroxyde de cuivre

II : Précipité bleu.

Les cations Fe²⁺, Fe³⁺, Cu²⁺,  se caractérisent par la couleur de leur solution aqueuse ou par leurs précipités d’hydroxyde.

2. Les cations incolorés

1. L’ion baryum : Ba²⁺ :

Le test d’identification de l’ion baryum Ba²⁺ est l’apparition d’un précipité blanc le sulfate de baryum quand on ajoute une solution d’ion sulfate

(Ba²⁺ + 2NO₃^-) + (Na ²⁺ + SO₄^2-)BaSO₄  + Na⁺ + 2NO₃^-

Ba²⁺ + SO₄^2- BaSO₄

2. L’ion argent Ag⁺ : le test d’identification de l’ion argent Ag+ est l’apparition d’un précipité blanc de chlorure d’argent (noircissant à la lumière) quand on ajoute une solution d’ion chlorure.

(Ag⁺ + NO₃^-) + (Na⁺ + CL^-)  AgCl précipité blanc.

3. L’ion plomb : Pb²⁺

Le test d’identification de l’ion plomb Pb²⁺ est la formation d’un précipité noir de sulfure de plomb (Pbs) quand on goute une solution de sulfure.

(Pb²⁺ + 2NO₃^-) + (2Na⁺ + S) Pbs + 2Na⁺ + 2NO₃ ou encore

Pb²⁺ + S^2- Pbs ( Précipité noir)

4. L’ion Aluminium

Al³⁺ Le test d’identification de l’ion Al³⁺ est la formation d’un précipité blanc Al(OH) ₃ quand on ajoute une solution diluée d’hydroxyde de sodium

(Al³⁺ + 2SO4^2-) + (3Na⁺ + 3OH) Al(OH^-)₃ + Na⁺ + 2SO₄^2- ou encore

Al³⁺ + 3OH^-Al(OH^-)₃  Précipité

5. L’ion Zinc : Zn²⁺

Le test d’identification de l’ion zinc est la formation d’un précipité blanc d’hydroxyde de zinc quand on ajoute une solution diluée d’hydroxyde de sodium (Zn²⁺ + SO₄^2-) + (2Na⁺ + 2OH^-)Zn(OH^-) + 2Na⁺ + SO₄^2-  autrement

Zn²⁺ + 2OH Zn(OH)₂  blanc

 

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2020-05-22 18:25:29 / beavogui.gn@magoe.gn