Dosage d'un mélange d'acide par NaOH.

[invitea373e204]

Bonjour à tous

Je prépare actuellement mon laboratoire, que je devrai effectuer lundi.
Mais vu le peu d'informations fournies par nos professeurs, je vous avouerai que je cale un peu..

Tout d'abord, je dois préparer un mélange d'acide oxalique 0.1 M (V=150ml) avec de l'acide sulfurique 0.1 M (V=100 ml)

C'est là que je me pose une question: comment calculer la concentration de ce mélange d'acide ?

Ensuite, je dois titré 10 ml de ce mélange (dilué à environ 100 ml par de l'eau déminéralisé) par du NaOH 0.1 M.
Ce titrage s'effectue par pH métire et en présence d'un indicateur coloré.

Le problème vient lorsque je dois déterminer le titre de la solution d'acide oxalique. En effet, comme nous titrons un mélange d'acide, je ne vois pas comment déterminer la concentration d'un seul de ces acides..

Merci d'avance pour votre aide
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[moco]

C'est un problème délicat qu'on t'a prié de résoudre. Car l'acide oxalique et l'acide sulfurique sont tous deux des acides contenant 2 atomes H.
Les pKa de H2C2O4 sont 1.25 et 4.19
Les pKa de H2SO4 sont 0 et 1.92

Donc quand tu prends une solution de ces deux acides, et que tu titres avec une solution NaOH peut-être 0.1 M, tu devrais voir deux sauts de pH. Le premier saut sera vers entre pH 2.5 et pH 3.5. Le volume correspondant de NaOH te donnera un nombre de moles de NaOH nécessaire pour détruire 1 mole de H2C2O4 et deux fois le nombre de moles de H2SO4. Ou, si tu veux pour effectuer d'un coup les deux réactions :
H2SO4 + 2 NaOH --> Na2SO4 + 2 H2O
H2C2O4 + NaOH ---> NaHC2O4 + H2O

Le 2ème virage se produira entre pH 6 et pH 12, et correspond à la fin de la destruction de l'ensemble des deux acides. Entre le 1er et le 2ème virage, tu auras la réaction :
NaHC2O4 + NaOH --> Na2C2O4 + H2O

Je résume. J'imagine que tu trouves un 1er virage à 20 mL et le 2ème à 26 mL de NaOH 0.1 M. Ce tirage te donne un nombre de moles de NaOH de 0.0020 mol et 0.0026 mol.
La différence, soit 0.0006 mol, te donnera le nombre de mole d'acide oxalique.
0.0026 mole est le double du nombre de mole total des deux acides.
Le nombre total de moles des 2 acides est donc : 0.0013 mole
Le nombre de moles initial d'acide sulfurique est de 0.0013 - 0.0006 = 0.0007 mole

[invitea373e204]

Un grand merci pour votre aide

Donc, une fois le nombre de moles d'acide oxalique trouvé, comment en déterminé la concentration ?
Dois-je reprendre les 10 ml du mélanges d'acides et la déterminer la C=n/V ?


Je dois titré, par après, ma solution d'acide par du KMnO4.
Le raisonnement sera de même lors de ce titrage ?

Encore un grand merci pour votre aide

[moco]

Le titrage par KMnO4 est plus simple, car il n'y a pas besoin de se préoccuper de la quantité d'acide sulfurique présent. Il n'y a que l'acide oxalique qui va réagir avec le permanganate.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea373e204]

Ah, donc cela deviens beaucoup plus simple pour calculer les concentrations, un petit N1V1 = N2V2 et c'est réglé, merci !

Et en ce qui concerne le calcul des concentrations à partir du nombre de moles trouvé par titrage avec NaOH, quel volume dois-je prendre pour calculer cette fameuse concentration en acide oxalique ?

Encore un grand merci pour votre patience