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résolu

Bonjour, pouvez vous m'aider s'il vous plaît ,c'est très important et je le rend dans pas longtemps. Merci d'avance


Voilà l'exercice


DECONTAMINATION DE LENTILLE DE CONTACT


Les lentilles de contact doivent être décontaminées et nettoyées après usage. Une solution d'eau oxygénée peut être utilisée à cet effet. Une de ces solutions annonce un titre massique en peroxyde d'hydrogène H2O2 : t= 30 g/L

Pour controler cette indication, on peut doser, après acidification, le péroxyde d'hydrogène contenu dans V = 10,0 mL de cette solution par une solution de permanganate de potassium de concentration C' = 0,200 mol/L . Les espèces autres que les ions MnO4- sont incolores. H2O2 est oxydé en dioxygène O2. "


1. Etablir l'équation de la réaction de dosage.


2. Décrire le protocole à suivre : dispositif expérimental, verrerie utilisée, repérage de l'équivalence.


3. Le volume V' versé à l'équivalence vaut 17,6 mL. Etablir un tableau d'avancement permettant de décrire l'évolution du système ; retrouver la nature du réactif limitant avant, à, et après équivalence.


4. Déterminer la quantité d'ions permanganate introduits à l'équivalence et en déduire la concentration de la solution en peroxyde d'hydrogène. Le résultat est-il en accord avec la valeur annoncée ?


5. Une eau oxygénée est dites à V volumes di V litres de dioxygène, mesurés à O°C et 1,013 bar, sont libérés lors de la décomposition de 1,00L de cette eau oxygénée selon la réaction d'équation : 2H2O2 -> 2H2O + O2


Que vaut V pour l'eau oxygénée étudiée ?


Donnée : R = 8,314 USI

Répondre :

SVANTVIZ

1.

H2O2 + = O2 + 2H+ + 2e- ×5

MnO4- + 8H+ +5e- = Mn²+ + 4H2O ×2

----------------------------------------------------------------

2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ → 2Mn²+ + 5O2 + 8H2O

2.

Une burette graduée fixée a une potence contient une solution de permanganate de potassium de concentration C' = 0,200 mol/L

Sur un agitateur magnetique, un becher de 50 mL contient 10 mL de solution d'eau oxygénée et un turbulent.

Apres avoir verifié l'absence de bulles dans la burette, on verse la solution de permanganate de potassium jusqu'a obtenir une couleur rose persistante dans le becher.

On note le volume V' versé à l'équivalence.

3.

avancement 2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ → 2Mn²+ + 5O2 + 8H2O

x= 0 C'V' n excès 0 0 excès

x C'V'-2x n-5x excès 2x 5x excès

xmax C'V'-2xmax n-5xmax excès 2xmax 5xmax excès

Avant l'équivalence l'ion permanganate est le reactif limitant

A l'equivalence, il n'y a pas de reactif limitant, les reactifs sont introduits en proportions stoechiometriques

Après l'équivalence , le peroxyde d'hydrogène est le reactif limitant

4.

n( MnO4-)e = C'V'

n( MnO4-)e = 0,2×0,0176

n( MnO4-)e = 3,52.10-³ mol

n(H2O2)e = 2×n(MnO4-)e/2

n(H2O2)e = 5×3,52.10-³/2

n(H2O2)e = 8,80.10-³ mol

C(H2O2) = n(H2O2)e/V

C(H2O2) = 8,80.10-³/0,01

C(H2O2) = 8,80.10-1 mol/L

Cm = C×M

Cm = 8,80.10-¹ × 34

Cm = 29,9 g/L

Le résultat est en accord avec la concentration annoncée.

5.

dans 1L d'eau oxygénée, il y a 30g d'H2O2

n(H2O2) = 0,88 mol

n(O2) = n(H2O2)/2

n(O2) = 0,44 mol

V = n × Vm

V = 0,44 × 22,4

V = 9,9 L

ou bien avec la loi des gaz parfaits ( puisqu'on nous donne V)

PV = nRT

V = nRT/P

V = 0,44×8,314×273/1,13.10^5

V = 9,9.10-³ m³

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