dureté de l'eau

[invite4bdfadf0]

Bonjour à tous,

Voilà j'ai fait un TP sur l'eau et je dois déterminer la dureté totale de cette eau.
Dans un erlen, j'ai versé 50mL d'eau + 10ml de tampon, qq goutes de NET. et Dans la burette, c'est de l'EDTA à 10^-2 mol/L. J'ai trouvé que Ve=16.43mL

Dans un premier temps, on me demande de déterminer la dureté calcique TH(Ca).(en °f, en méq/L, et en mg/L)

J'ai noté l'équation de dosage :
Ca^2+ + Mg^2+ + 2HY^3- ----------> CaY^2- + MgY^2- + 2H^+

Je trouve donc qu'à l'équivalence, j'ai la relation siuvante :
n(Ca^2+)=n(Mg^2+)=n(HY^^3-)/2

Dinc Ca^2+ et Mg^^2+ ont la même concentration, non?

ainsi [Ca^2+]= [HY^3-]* Ve / (2 * Va) = (10^-2*16.43*10^-3)/(2*50*10^-3) = 1.64*10^-3 mol/L soit 1.64 mmol/L.
Et [Mg^2+]=1.64 mmol/L

Pensez-vous que mon raisonnement soit bon ? Un grand merci d'avance
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[moco]

Attention. les ions Calcium et Magnésium ne réagissent pas ensemble et molécule par molécule. Non. Ils réagissent séparément :
Ca²⁺ + HY^3- --> CaY^2- + H⁺
et, simultanément, :
Mg²⁺ + HY^3- --> MgY^2- + H⁺

En fait quand on effectue un titrage de Mg et de Ca mélangés, on titre toujours la somme Mg + Ca. On détermine la somme du nombre de moles Mg + Ca, sans savoir la proportion relative de Mg et de Ca.
Si on veut titrer séparément l'un de ces deux ions, il faut complexer au préalable l'un seul d'entre eux. Et ce n'est pas facile.

Donc toi, situ as utilisé 16.43 mL d'EDTA 0.01 M, tu as employé 1.643 10^-4 mole de EDTA. Donc ta solution de 50 mL contenant 1.643 10^-4 mole de ion divalent, sans qu'on puisse savoir s'il s'agit de Ca. de Mg, ou d'un mélange des deux.

[invitec2cb4f34]

La détermination du TH se fait en 2 temps :

1er étape détermination du TH total = TH(Ca) + TH(Mg) (c.f. explication de mocco)

La 2nd étape (qui n'est pas si difficile) consiste simplement à la même manip en travaillant à pH=13 env. Dans ce cas les ions Mg2+ forment un précipité (Mg(OH)2) et tu peut ainsi doser le TH(Ca) seul.

Par différence tu obtient le TH(Mg).....

[invite4bdfadf0]

J'ai fait deux dosages:

le premier, j'ai dosé calcium + magnésium et le second just le calcium.
Mon 2ème dosage consite à mettre ds un erlen 50mL de solution d'eau + 10 mL de soude+ gouttes d'indicateur coloré.
Ma 2ème équation de réaction est :
Ca^2+ + Y^4- ------------> CaY^2-

A partir de celle-ci, si j'ai bien compris je détermine la dureté calcique TH(Ca):
j'ai ainsi à l'équivalence : [Y^4-] * Ve = [Ca^2+ ] * V
[Ca^2+]= [Y^4-]* Ve / V = 0.01 * 21.4*10^-3 / 50 *10^-3 = 4.28*10^-3 mol/L
(mais là, j'ai un doute je pense que j'ai fait une erreur car je dois prendre le volume total de mon erlen, et ce n'est pas 50mL mais 60mL car j'ai 10mL de soude + 50mL d'eau, non ?)en fait non je pense que c'est bien 50mL. Pouvez-vous m'aider?

Et je sais que la dureté totale vaut : TH = 6.572 * 10^-3
Ainsi TH(Mg) = 6.572*10^-3 - 4.28*10^-3 = 2.292*10^-3.

Pouvez-vous me dire si vous mon raisonnement est bon ?
Un grand merci d'avance.
Merci merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitec2cb4f34]

Ce qui compte c'est la quantité de matière introduite (ici les 50 mL d'eau). Losque tu rajoute 10mL de soude tu ne change pas la quantité de Ca2+ mais la concentration. Ce que l'on dose c'est la quantité de matière donc tu pourrai rajouter de l'eau déminé en plus, ca ne changerai rien....

On prendre donc bien 50mL pour les calculs.

[invite4bdfadf0]

Merci beaucoup. J'ai bien compris la partie sur le titre hydrométrique.

Par contre, ensuite je dose 100mL d'eau par HCL (0.04M). Je dois déterminer le TA et le TAC.
J'obtiens 2 volumes V1=0 et V2=13.5mL.
Le TA est nul.
Par contre, comment puis-je faire pour déterminer le TAC ?
car je sais que c'est le volume d'acide de concentration 0.02 mol/L d'ion H3O^+ nécessaire pour doser 100ml d'eau.
TAC = Ve2/2 ? car j'ai bien à l'état initial mes 100ml d'eau mais par contre j'ai 0.04M de concentration en HCL.
Alors TAC= 6.75 °f ??

J'espère que vs pourrez m'aider . Merci d'avance