étude du cuivre (déterminer la teneur en cuivre )

[invitea047670f]

bonjour

bon mon probleme a plus de 2 semaine c'est lors d'un tp de la chimie physique la demarche c'est:
Premièrement j'ai pesé 0.73g du métal de cuivre pur, puis j'ai le dessous dans un bécher avec l’acide nitrique concentré, j'ai remarqué un dégagement d’une vapeur rousse (jaunette), au début, la solution été verte bleuté mais au cours du temps elle a devenu bleu foncé, ensuite j'ai mis la solution dans un fiole jaugée de 250ml et j'ai complété jusqu’au trait avec l’eau où la solution a perdu leur couleur bleu foncé.
jai pris 25 ml de la solution préparer précédemment et j'ai la mis dans un erlenmeyer, puis j'ai ajouté a peu prés 0.7g d’urée,j'ai refroidit ma solution et jai ajouté de l’ammoniac remarquant que la solution est devenue encore bleu j'ai retourné a un PH acide par l’ajouté de l’acide acétique dilué où on a la disparition de la couleur bleu (décomposition du complexe), c’est à ce niveau que j'ai ajouté un excès de l’iodure de potassium, j'ai laissé ma solution pour se décanter, j'ai remarqué la précipitation d’un composé (blanc cassé) (CuI) avec une coloration Jaune de la solution , qui affirme qu’on a les I2, puis j'ai dosé ma solution par le thiosulfate de sodium jusqu’à la disparition de la couleur jaune j'ai ajouté de l’amidon un excès de (NH4SCN), j'ai continu le dosage jusqu’à le changement de coloration de la solution au blanc (lait).
mon probleme que j'ai pas arriver à comprendre le role de lurée dans cette manipe, et le role de NH₄SCN ;
ainsi comment trouvé la masse du cuivre recupere aprés dosage sachant que le volume thiosulfate necessaire c'est 22.8 ml.
merci de m'aider car je viens d'etre
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[invite2c6a0bae]

Le NH4SCN, c'est ej crois pour mieux reperer ton equivalence lors du titrage (la difference de couleur est plus nette)

Tu fais ici un dosage par exces, Il faut que tu connaissent la quantité de I2 introduite. Avec le dosage (et un tableau d'avancement a l'equivalence) tu vas avoir la quantité de I2 restant (qui n'a pas reagit) avec la quantité de I2 initial - quantité I2 final tu aura par un 2 eme tableau la quantité de cuivre qui a reagit (en solution). Il y a eu aussi une dissolution attention ...

[invitea047670f]

mais dsl moi je fait le dosage avec le S2(O3)2- et pour I2 il vont provenir de la reaction entre HnO3 et I-

[moco]

L'urée est là pour détruire l'acide nitrique en excès. Si tu avais ajouté tout de suite de l'ammoniac epour détruire ton excès de HNO3, cela aurait nben entendu parfaitement réussi. Mais la réaction de neutralisation NH3 + HNO3 dégage beaucoup de chaleur. cela aurait fait bouillir ta solution et projeter des vapeurs de NH3 nauséabondes. On a intérêt à détruire HNO3 par de l'urée d'abord.
Ensuite, quand tu ajoutes KI à une solution de Cu2+, il se produit la réaction suivante :
2 Cu2+ + 4 I- ---> 2 CuI + I2
Et ces deux produits (CuI et I2) sont tous deux insolubles. Le précipité est donc un mélange intime de I2 et CuI. A la fin, tu cherches à savoir combien il s'est formé de I2, et pour cela tu détruis le I2 formé par le thiosulfate. mais tu n'arrives pas à extraire tout le I2 quji est pris au fond des grains de CuI. Pour extraire ce i2 caché, on ajaoute des ions SCN- qui détruisent CuI selon :
CuI + SCn- --> CuSCN + I-
Mais ce faisant, l'opération libère les molécules I2 coincées quelque part dans les grains de CuI. Et tu peux les titrer par le thiosulfate.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea047670f]

merci de ta repence
mais je te rappele que le potentiel du couple i2/ i- et en haut que celle de
cu2+/cu pour l'urée dans la manipe ils mon dis qu'il est le role d'oxidé les nitrite en nitrate
c'est ca le probleme j'ai aucune raisonement pour resoudre ce probleme

[moco]

L'urée détruit aussi les nitrites selon :
CO(NH2)2 + 2 HNO2 ---> 3 H2O + CO2 + 2N2
Quant aux potentiels de Cu et de I, ils sont sans effet. Ils n'ont pas le temps d'intervenir face à la réaction de précipitation de CuI qui est plus rapide que toutes les réaction redox.
C'est le même problème avec Ag+ et I- qui forme le précipité de AgI avant que n'ait le temps de se produire la réaction de dépôt d'argent et de I2.

[invitea047670f]

mais le problee c'est d'où vient le cu+

[invitea047670f]

bonjour
si on fais ce raisonement est ce que c'est logique :
on considere que le volume ajouté pour dessoudre est bien connu (10 ml), donc on aura la reaction: cu + HNO3 ---> (Cu 2+) + (HNO2)
aprés quand on a ajouté de l'urée c'est pour oxyder les HNO2 AU HNO3.
quand on a ajouté de I- C4EST POUR reduir les Hno3 au HNO2
SUIVANT: HNO3 + 2I- ---> HNO2 + I2 ;
puis quand on a dosé les I2 avec LES thiosulfate c'est pour connaitre la contité nccessaire pour doser les I2 suivant:
I2 + (S2O3)2- ----> (S4O3)2- + 2I- .
donc a la fin de cont on peut ecrire que :
n(I-)/2 = n(HNO3) = n(S2O3)2- = n(Cu).
sachant que N(S2O3)=0.1N et V neccesaire pour le dsage c'est 22.8ml
et que M(cu) =63.64 mol/l on peut tirer notre masse.
mais le problemes qui reste toujours me gene c'est comment va se former le precipité CuI

[moco]

Aïe, aïe, aïe !
Tes équations font preuve d'un beau sens de l'imporvisation. Mais elles sont fausses, hélas.
Je me demande ce que tu as compris, dans toute cette maniupulation.
Presque tout ce que tu dis est faux. Je suis désolé. Je reprends.
Quand tu attaques Cu par HNO3, il se forme pas de HNO2, mais il se produit :
3 Cu + 8 HNO3 ---> 3 Cu2+ + 6 NO3^- + 4 H2O + 2 NO
Mais comme réaction secondaire, un peu de NO réagit avec HNO3 pour former HNO2, en petites quantités, selon :
2 NO + HNO3 + H2O ---> 3 HNO2
Le iode rajouté n'attaque pas HNO3, comme tu l'affirmes, puisqu'il n'y en a plus de HNO3. On l'a tout détruit par l'urée et l'ammoniaque.
Non.
L'iode rajouté réagit avec le ion cuivre Cu2+ et le fait précipiter sous forme de CuI blanc et insoluble :
2 Cu2+ + 4 I- ---> 2 CuI + I2
A ce moment, le cuivre est au degré d'oxydation +1 dans CuI
Le nombre de moles de Cu2+ est le double de celui de I2 présent.

[invitea047670f]

vraiment tu ma beaucoup eclairé les chose mais dis moi quel est le type de cette reaction:
2 Cu2+ + 4 I- ---> 2 CuI + I2
je crois pas qu'elle est d'oxydo/red puisqu'on a :
E(cu2+/cu+)=0.16v
E(I2/I-)=0.63v
et je te remarcie en plus.

[invite094366ea]

vraiment tu ma beaucoup eclairé les chose mais dis moi quel est le type de cette reaction:
2 Cu2+ + 4 I- ---> 2 CuI + I2
je crois pas qu'elle est d'oxydo/red puisqu'on a :
E(cu2+/cu+)=0.16v
E(I2/I-)=0.63v
et je te remarcie en plus.

il y a échange d électrons donc c'est bien une oxydo réduction!

[moco]

La réaction en question est une réaction redox suvie d'une précipitation.
La réaction rédox est d'abord :
2 Cu2+ + 2 I- ---> 2 Cu+ + I2
suivie de la précipitation :
Cu+ + I- ---> CuI
Mais il ne sert à rien de considérer les potentiels redox. Les potentiels redox normaiux que Afrodiziak cite (0.16 V et 0.63V) sont définis pour des concentrations ioniques égales à 1 M. Or si la concentration de Cu2+ et de I- sont pas très éloignées de 1 M, par contre celle de Cu+ est très éloignée de 1 M. La concentration doit être de l'ordre de 10 puissance moins beaucoup. Donc le potentiel de Cu+/Cu2+ est très différent de la valeur tabulée. Il varie avec le logarithme de la concentration [Cu+], si tu connais la loi de Nernst.

[invitea047670f]

bon j'ai fais les calcule et tout va bien merci
%m(cu) est 98.6%
biensur je sais la lois de nerst .

[invite364f36a1]

Bonjour,

j'effectue la même manip a peu près, sans l'ammoniac, remplacé par de la soude mais un truc m'échappe :

apres destruction des nitrites par l'urée, on transvase dans une fiole, et on ajoute de la soude donc pour neutraliser et on forme les oxydes Cu(OH)₂ et Zn(OH)₂.
On ajoute de l'acide acétique pour ramener le Ph vers 3

pourquoi faire précipiter les oxydes si c'est pour les "redissoudre" juste apres ?

[invitea047670f]

je crois que ce n'est pas le meme probleme, je crois que tu cherches a determiner la composition dans un alliage CuZn !
en général c'est pour neutraliser le milieu d'excès de la soude, mais la formation des oxydes c'est juste pour savoir qu'on est en milieu alcalin.

[invite364f36a1]

euh oui, c'est dosage cuivre et zinc dans le laiton....voila ce que s'est de lire en diagonale ...

Donc la formation des oxydes et les couleurs qui vont avec sert de test visuel pour savoir qu'on a tout neutraliser ..ok

merci beaucoup

[invite23f237d0]

Bonjour!
je viens de faire la meme manique et j'ai bien une question!
apres ajouter de l'acide nitrique et de l'uree au cuivre et chauffement, on vient de refroidir la solution avant d'ajouter ensuite l'ammoniac!
ma question: pourquoi faut-il la refroidir???
Merci bien