Répondre à la discussion
Affichage des résultats 1 à 8 sur 8

Résolution exercice (résine/dosage)



  1. #1
    -.Ln.-

    Résolution exercice (résine/dosage)


    ------

    Bonjour,
    je n'ai pas fait de chimie depuis longtemps, et cette année, pour nous rappeller de bons souvenirs, on a eu le droit à une journée de TP de chimie.
    Je n'ai pas trop eu de soucis avec les manips, car il y avait le protocole, mais j'ai un peu plus de mal pour les questions. Si quelqu'un peut m'aider, je lui en serait reconnaissante !!

    Les RESINES
    " le dosage d'une solution de sulfate de calcium peut se ramener à un dosage acido-basique dans la mesure où on remplace les ions Ca2+ par des ions H3O+ au moyen d'une résine cationique. Utiliser la résine cationique sous la forme resH bien rincée à l'eau. Introduire 5mL de solution saturée de CaSO4. Faire éluer dans un erlen. Rincer la colonne avec de l'eau jusqu'à neutralité. Doser l'éluat par une solution de soude 0,01M. Faire une seconde détermintation. Ecrire la réaction d'échange puis déterminer successivement les nombres de moles de H3O+, Ca2+, SO42-, ainsi que la valeur du Ks de CaSO4."

    Mes résultats :
    dosage 1 : V=17.1mL
    dosage 2 : V=17,3mL
    réaction : sol(nCa2+)+res(2nH+)--> res(nCa2+)+sol(2nH+) (je pense)
    j'ai compris qu'il fallait que je détermine le n de H3O+ pour résoudre le problème, mais je n'arrive pas à savoir quelle formule utiliser dans quel sens ?
    car je pense que n Ca2+ = 2n H3O+
    et que Ks de CaSO4 = [Ca2+]*[SO42-]=[Ca2+]²
    Et que je trouve [Ca2+] grâce à celle de H3O+ ?
    Bref je suis perdue !

    Merci d'avance pour votre aide


    LN

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    laurisa

    Re : Résolution exercice (résine/dosage)

    salut,

    Pour commencer, ta réaction, c'est

    2Res(H+) + Sol(Ca2+ + SO42-) => Res2(Ca2+) + Sol(2H+ + SO42-)

    Tu remplaces le Ca2+ de ta solution par le H+ de la résine et en sortie,tu as donc du H+ dans ta solution et le Ca2+ sur la résine (avec les coeff. stoech.)

    En sortie, tu doses, les H+ par OH-, donc en moles
    n(H+) = n(OH-)=C(OH-) x Véq.
    _____= 2n(SO42-)
    _____= 2n(Ca2+)

    Et comme tu es partie de 5mL de CaSO4, tu connais les concentrations dans ta solution de départ.
    Pour le reste... As-tu un précipité de CaSO4 dans ta solution initiale? Parceque sans précipité, pas de Ks! sinon tu applique ta formule.
    « Celui qui excelle ne discute pas, il maîtrise sa science et se tait. » Lao-Tseu

  4. #3
    -.Ln.-

    Re : Résolution exercice (résine/dosage)

    merci laurisa,

    je ne comprend pas trop la réaction que tu as écris, pourquoi le res2(Ca2+) ?
    2Res(H+) + Sol(Ca2+ + SO42-) => Res2(Ca2+) + Sol(2H+ + SO42-)
    Sinon oui il y avait un précipé, c'était une solution saturée.
    Si j'applique ce que tu m'as dit, j'obtiens :
    n (H+) = 0,01 * 17,1.10-3 = 1,71.10-4
    (car soude à 0,01M)
    donc n (Ca²+)= n (SO4²-) = 1,71.10-4 / 2 = 8,55.10-5
    donc [Ca²+]=8,55.10-5 / 5.10-3 = 0,171
    d'où Ks = [Ca2+]²=0.171²=2,92.10-4 ??
    (la prof a dit qu'on devait trouvé une valeur entre 2 et 3 .10-4, donc ça serait possible)
    D'ailleurs il faut le comparer avec la "vraie" valeur du Ks, qui est en 10-5. Quelqu'un peut-il m'indiquer la valeur précise de ce Ks du CaSO4 ?

    est-ce correct ?

    merci

    LN

  5. #4
    laurisa

    Re : Résolution exercice (résine/dosage)

    Citation Envoyé par -.Ln.- Voir le message
    merci laurisa,

    je ne comprend pas trop la réaction que tu as écris, pourquoi le res2(Ca2+) ?
    Parceque les résines ont des formules chimiques!! il peut s'agir par exemple de groupes SO32- greffés sur un polymères...
    Si tu écris Res(H+), tu considères que ta résine est monochargée Res- + H+, donc pour fixer Ca2+, il te faut engager 2 sites de ta résine 2Res- + Ca2+ donc Res2(Ca2+).
    C'est un détail, ce qui n'allait pas dans ta réponse, c'était les "n".

    Citation Envoyé par -.Ln.- Voir le message
    Si j'applique ce que tu m'as dit, j'obtiens :
    n (H+) = 0,01 * 17,1.10-3 = 1,71.10-4
    (car soude à 0,01M)
    donc n (Ca²+)= n (SO4²-) = 1,71.10-4 / 2 = 8,55.10-5
    donc [Ca²+]=8,55.10-5 / 5.10-3 = 0,171
    d'où Ks = [Ca2+]²=0.171²=2,92.10-4 ??
    ça doit être juste, mais ça manque d'unité tout ça...

    Citation Envoyé par -.Ln.- Voir le message
    Quelqu'un peut-il m'indiquer la valeur précise de ce Ks du CaSO4 ?
    dans une table, j'ai pKs=4,6
    « Celui qui excelle ne discute pas, il maîtrise sa science et se tait. » Lao-Tseu

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    -.Ln.-

    Re : Résolution exercice (résine/dosage)

    merci !

    pour les unités, pas de souci, je les ai bien indiqué sur ma feuille. Seule énigme, est-ce que le Ks a une unité ?
    Et quelle est la formule pour passer du pKs au Ks ?

    merci


    LN

  8. #6
    laurisa

    Re : Résolution exercice (résine/dosage)

    En générale, le Ks est donné sans unité. Ce qui n'empeche pas qu'il en a une!
    et pour ne pas tout donner tout cuit, sache que le "p" est une fonction et qu'on passe de Ks à pKs de la même façon qu'on passe de [H+] à pH...
    « Celui qui excelle ne discute pas, il maîtrise sa science et se tait. » Lao-Tseu

  9. Publicité
  10. #7
    mach3
    Modérateur

    Re : Résolution exercice (résine/dosage)

    En générale, le Ks est donné sans unité. Ce qui n'empeche pas qu'il en a une!
    non! pas d'unité, la vrai formule du Ks d'un solide AB par exemple est :



    et sont les activités de A et B qui sont des grandeurs sans unités car définie par le rapport entre la concentration et la concentration de l'état de référence, corrigé par le terme qui est le coefficient d'activité. Dans le cas de l'étude des solutions diluées, on choisi une solution molaire comme état de référence et on peut considèrer que le coefficient d'activité est de 1. cela revient donc à dire que le Ks est le produit des concentrations de A et de B dans ce cas, mais ce produit est sans unité (on divise des mol²/L² par des mol²/L²)
    Le Ks, comme toute autre constante thermodynamique est sans unité. Lui mettre une unité se fait mais c'est une erreur par rapport à la vraie définition qui provient de la minimisation de l'enthalpie libre par égalisation des potentiels chimiques, pour ceux que ça interesse :

    on a à l'équilibre pour un solide AB qui se dissocie en A+B en solution :



    étant le potentiel chimique de i ( à température, pression et quantités de matière autres que celles de i constantes)

    le potentiel chimique peut s'écrire comme :



    avec le potentiel chimique de l'état de référence (celui pour lequel l'activité vaut 1)

    on a donc :



    d'où :





    l'activité du solide AB constante (c'est un solide de composition définie), on a :



    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  11. #8
    Thrr-Gilag

    Re : Résolution exercice (résine/dosage)

    Ou plus simplement Ks n'a pas d'unité parce que l'écriture
    Ks = [A] [B] est un abus de langage.

    En fait , où C0 est la concentration de référence, càd une concentration de 1 mol/L, dans l'approximation où l'on assimile l'activité à une concentration.

Discussions similaires

  1. Probleme de résolution exercice chimie
    Par ronqn dans le forum Chimie
    Réponses: 1
    Dernier message: 15/11/2007, 18h07
  2. Résolution d'un exercice de G.A
    Par GUYSTAVE dans le forum Mathématiques du supérieur
    Réponses: 3
    Dernier message: 16/03/2007, 12h40
  3. résolution de cet exercice
    Par mabelle dans le forum Physique
    Réponses: 2
    Dernier message: 03/06/2006, 16h38
  4. dosage d'acide amine par résine echangeuse d'ions
    Par popol24 dans le forum Chimie
    Réponses: 1
    Dernier message: 31/10/2005, 13h20
  5. dosage du mélange résine époxy-durcisseur
    Par chris64 dans le forum Chimie
    Réponses: 1
    Dernier message: 11/09/2005, 17h27