Baisse du potentiel rédox

[inviteb7cfaaa6]

Bonjour,
on ajoute H3PO4 dans une solution de Fer (II) avant de la doser par Cr2O72- "pour faire baisser le potentiel rédox du fer".
Je ne comprends pas comment cet acide peut faire baisser le potentiel du fer.
S'il vous plait, aidez-moi...
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[inviteb7cfaaa6]

Et ce serait pas le potentiel des ions chromates qu'on fait baisser?

[invitea2369958]

Bonjour,

Si tu écris le bilan de la réaction de dosage, tu dois être en milieu acide pour que la réaction ait lieu donc il faut ajouter un acide. L'expression "pour faire baisser le potentiel redox du fer" doit être une expression de ton prof, qui pour moi, ne veut rien dire

[moco]

Préambule. Quand on ajoute de l'acide phosphorique à une solution de fer(III) dont la couleur naturelle est le rouge-brun, il se forme un phosphate de fer incolore et non dissocié en ions. La concentration des ions libre Fe(III) diminue, donc le potentiel Fe(III)/Fe(II) diminue, puisqu'il est fonction de la concentration des ions, selon la loi de Nernst.
Mais ce n'est pas pour cette raison que l'on ajoute de l'acide phosphorique. C'est pour décolorer la solution de fer. Je m'explique.
On titre les solutions incolores de fer Fe(II) en y ajoutant une solution oxydante de Cr₂O₇^2-, qui est orangé. Au fur et à mesure qu'on ajoute ces ions orangés, ils sont décolorés par les ions Fe²⁺. On détecte la fin de la réaction avec la persistance de la couleur orange due aux ions Cr₂O₇^2- qui ne sont plus détruits. L'ennui, c'est que la réaction produit des ions Fe³⁺ de couleur rouge. C'est difficile de voir l'apparition d'une colortion orange dans une solution rouge. C'est pour cela qu'on ajoute H₃PO₄ qui détruit les ions Fe³⁺.

Je sais bien qu'on ajoute aussi un indicateur coloré, qui est la diphénylamine. Cela ne change rien au raisonnement précédent.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Chalco]

Cela veut dire que, comme le fer (III) forme des complexes avec les ions phosphate plus stables que le Fer(II). Le potentiel redox apparent du système Fe(II)/Fe(III) en présence de phosphate est donc moins positif qu'en son absence : "quand on complexe l'oxydant, le système est plus réducteur" Le saut de potentiel au point équivalent est donc plus élevé et le virage plus net. L'expression du prof est donc un peu abrégée mais elle veut dire quelque chose.
Pour la couleur, j'ignore celle des complexes Fe(III)-phosphate

[inviteb7cfaaa6]

Préambule. Quand on ajoute de l'acide phosphorique à une solution de fer(III) dont la couleur naturelle est le rouge-brun, il se forme un phosphate de fer incolore et non dissocié en ions. La concentration des ions libre Fe(III) diminue, donc le potentiel Fe(III)/Fe(II) diminue, puisqu'il est fonction de la concentration des ions, selon la loi de Nernst.
Mais ce n'est pas pour cette raison que l'on ajoute de l'acide phosphorique. C'est pour décolorer la solution de fer. Je m'explique.
On titre les solutions incolores de fer Fe(II) en y ajoutant une solution oxydante de Cr₂O₇^2-, qui est orangé. Au fur et à mesure qu'on ajoute ces ions orangés, ils sont décolorés par les ions Fe²⁺. On détecte la fin de la réaction avec la persistance de la couleur orange due aux ions Cr₂O₇^2- qui ne sont plus détruits. L'ennui, c'est que la réaction produit des ions Fe³⁺ de couleur rouge. C'est difficile de voir l'apparition d'une colortion orange dans une solution rouge. C'est pour cela qu'on ajoute H₃PO₄ qui détruit les ions Fe³⁺.

Je sais bien qu'on ajoute aussi un indicateur coloré, qui est la diphénylamine. Cela ne change rien au raisonnement précédent.

Donc l'acide phosphorique ne sert pas à diminuer le potentiel du fer, ou est-ce qu'il sert à la fois à visualiser le changement de couleur, et à baisser le potentiel du fer?
On ajoute aussi de l'acide sulfurique, mais je suppose que c'est seulement pour acidifier la solution (cf l'équation de réaction).