calcul DCO

[invite2a3ff269]

Bonjour,
Je travaille actuellement sur la DCO et je ne comprends pas le calcul proposé dans la norme 90-101 (et retrouvé dans d'autres normes)
le calcul est le suivant :
La DCO, exprimée en mg/L d’O2, est donnée par la formule :
c = 5 * 0,040 * 6 / Vtémoin = 1,2 / Vtémoin
DCO = (8000 * c * (Vblanc – Véch)) / Vessai

dans le calcul de la concentration c, 5 est le volume de dichromate versé dans chaque tube et 0,040 est la concentration de la solution de dichromate.
cependant, je ne vois pas à quoi correspond le facteur 6 ni le 8000...
Pouvez-vous m'aider?
Merci bcp
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[moco]

On va faire un calcul bidon, en passant aux moles (ou aux millimoles, que j'abrègerai mmol)
Supposons que tu aies une DCO de 72 mg O2/litre. Supposons ensuite que la DCO soit due à du carbone pur.
72 mg/L = 72/32 mmol/L = 2.25 mmol/L O2
Cet O2 va réagir avec C selon l'équation : C + O2 --> CO2
Le nombre de mole de C est donc le même que celui de O2. C'est 2.25 mmol/L.

Suppposons ensuite que ton carbone soit titré par du dichromate, et non par O2.
La réaction sera la somme de deux demi-équations :
Cr₂O₇^2- + 14 H⁺ + 6 e^- --> 2 Cr³⁺ + 7 H₂O
Tu vois qu'il y a un facteur 6 devant le nombre d'électron. Voici la réponse à ta 1ère question.
La 2ème demi-équation est :
C + 2 H₂O --> CO₂ + 4 H⁺ + 4 e^-
La somme de ces demi-équations sera :
2 Cr₂O₇^2- + 16 H⁺ + 3 C --> 3 CO₂ + 4 Cr³⁺ + 8 H₂O

Pour aller plus loin, il me faudrait connaître la différence entre ce que tu appelles "volume du témoin" et "volume de l'essai".

[invite2a3ff269]

tout d'abord, merci beaucoup pour la réponse.

Le volume d'essai est le volume de la prise d'essai (échantillon à analyser) avant dilution éventuelle.
Le volume du témoin est le volume de la solution de sulfae de fer et d'ammonium consommé pour l'essai témoin (volume à l'équivalence).

Dans une autre norme, j'ai trouvé que 8000 correspond à la masse molaire de 1/2 02 (soit O) en mg/mol. Or la masse molaire de O étant 16, je ne vois pas d'où cela peut provenir

[moco]

Ton sulfate de fer et d'ammonium produit le ion Fe²⁺ dans l'eau.
Donc, tu disposes d'un témoin qui contient l'ion Fe²⁺, et tu considères que la DCO de ce témoin se calcule comme si elle réagissait avec O₂ selon :
4 Fe²⁺ + 4 H⁺ + O₂ --> 4 Fe³⁺ + 2 H₂O
Seule chose importante ici : Un O₂ détruit 4 ions Fe²⁺

Supposons que ta DCO de ta solution de Fe²⁺ est de 72 mg O₂/litre, donc de 2,25 mmol O₂/L.
Admettons que tu as prélevé 50 ml (1/20 litre) de cette solution de fer. Cela veut dire que tu auras eu besoin de 2.25/20 = 0.125 mmole de O₂ pour la détruire. Cela veut aussi dire qu'elle contient 4 fois plus de fer, donc 0.125·4 = 0.5 mmole de Fe²⁺.
Ta solution de fer Fe²⁺ aura donc une concentration de : 0.5/50 = 0.01 mmol/mlitre = 0.01 mol/Litre.
Colnclusion. Une solution de Fe²⁺ 0.01 molaire a une DCO de 72 mg O₂/L

On refait tous les calculs avec un autre oxydant, qui est le ion dichromate en solution 0.04 molaire (selon tes indications). L'équation de la réaction est :
Cr₂O₇2- + 14 H⁺ + 6 Fe²⁺ --> 2 Cr³⁺ + 7 H₂O + 6 Fe³⁺.
Imaginons qu'on prenne la même solution de fer 0.01 M, et qu'on en prélève aussi 50 mL. Ce prélèvement contiendra 0.5 mmol de Fe2+. Pour le détruire, il faudra 6 fois moins de ion dichromate, donc 0.5/6 = 0.0833 mmol. Et comme la concentration de cette solution est de 0.04 M, le volume nécessaire pour détruire le fer est de : V = n/c = 0.0833/0.04 = 2.0833 ml.

Pour détruire 50 mL d'une solution de DCO 72 mg O2/L , il faut 2.0833 mL de dichromate 0.04 M.

Généralisons. Pour détruire 1 mL d'une solution de DCO 72 mg/L, il faut 2.0833/50 mL (= 0.04166 mL) de dichromate 0.04 M
Pour détruire V₁ mL d'une solution de DCO 72 mg/L, il faut 0.04166·V₁ mL de dichromate 0.04 M
Pour détruire V₁ mL d'une solution de DCO 1 mg/L, il faut 0.04166 V₁/72 mL de dichromate 0.04 M.
Pour détruire V₁ mL d'une solution de DCO z mg/L, il faudra 0.04166·z·V₁/72 mL de dichromate 0.04 M.
Rappel : 0.04166 = 5/120
Volume de dichromate = V₂ = z V₁ 5/(120·72)
Calcul final de la DCO : z = (V₂/V₁) · 120·72/5 = 24·72 V₂/V₁

Désolé. Ce n'est pas du tout la formule que tu obtiens ... mais je ne vois pas où j'aurais pu faire une erreur...

[A voir en vidéo sur Futura]

[dggchim]

Bonjour souris de labo,

Regarde le post suivant
http://forums.futura-sciences.com/ch...bleme-dco.html

[invite2a3ff269]

merci beaucoup!