Effectuer des controles de qualité TS

[invitef9e56c17]

Bonjour à tous !

J'ai quelques difficultés sur un sujet de chimie et j'ai besoin de votre aide ..Je vous donne seulement les questions qui me pose problème
Bon je vous présente le sujet : le but c'est de trouver , de déterminer la concentration massique en ions sulfate dans une eau minérale ( contrex)

Dans une expérience préliminaire on a introduit 1 mL de solution de sulfate de sodium dans un tube à essaie avec quelques gouttes de chlorure de baryum.
Ensuite dans un bêcher ( de 250 mL ) on a versé 150 ml d'eau déminéralisée , sa conductivité est de 0,76 , puis on a ajouté 50 ml de contrex. Dans la burette , il y'a une solution de chlorure de baryum ( c= 5.10^-2 mol.l-1) .

Les données sont : conductivité molaire ionique : SO42- = 150.10^-4 BA²+ = 177.10^-4 Cl-=76.10^-4 H3O+=350.10^-4 OH-=200.10^-4
Masse Molaire : M (S)= 32,1 g.mol M(O)=16

Question : 1) Pourquoi on ajoute de l'eau demineralisée ? J'ai ecrit que c'était pour que la sonde soit bien immergée et demineralisée car elle ne contient pas de mineraux ce qui change rien. --> Je ne suis pas sure

2) A l'aide de toutes les indications figurant sur l'étiquette de la bouteille , faire l'inventaire des especes avant et apres l'equivalence , on a
ca2+ = 486 mg/L sulfate : 1187 cl- :10 na+ = 9,1 et d'autres mais qui me semble pas nécessaires pour cet exercice. Pour cette q , je pense que pour avant l'equivalence je cite tout les elements presents mais pour apres je ne vois pas du tout

3) negligez la dilution. expliquer comment evolue les concentrations des especes ioniques avant l'eq et apres l'eq ( ecrire l'equation ) --> Pour l'ecriture de l'equation j'ai un petit probleme , je ne sais pas si je dois marquer celle du baryum et des ions sulfate comme ce sont ces ions que l'on veut titrer ou celle du chlorure de baryum

4) Comparer l'evolution du nombres de moles de cl- et de SO42- avant l'eq et justifiez la faible pente . --> cl- va augmenter durant et S042- va diminuer , ( es ce que je dois calculer leurs quantité de matiere ? )


5) de meme justifier la forte pente apres l'eq --> c'est parce que les ions sulfate sont remplacés par cl-

6) en déduire la valeur de la concentration en ion sulfate puis sa concentration massique. comparez les resultats. --> pour cette question il faudrait que je sois sure de mes réponses précendentes

Voila je vous remercie d'avance !
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[moco]

Trop long, ton texte. Inutile de mentionner les essais préliminaires !
Essaie d'abréger !

[invitef9e56c17]

Désolé , si je dois resumer : on titre une solution de chlorure de baryum ( c= 5.10^-2 mol/L) , on a un becher avec de l'eau demineralisée et on y rajoute de l'eau de contrex. Ensuite on verse la solution de chlorure de baryum ml par ml dans le becher et on suit sa conductivité . Je pense que cela se resume à cela , ensuite les questions sont dans le premier message !

Merci

[moco]

Non. Tu ne titres pas BaCl₂, comme tu le dis. En réalité tu titres une solution de sulfate, contenue dans l'eau minérale, par une solution de BaCl₂. Titrer veut dire déterminer la concentration. Tu ne titres pas BaCl2, puisque tu connais sa concentration !
Ensuite la seule chose qui importe dans la composition de ton eau minérale, c'est la teneur en ion sulfate. Tout el reste est sans intérêt. En effet tu vas effectuer la réaction :
Ba²⁺ + SO₄^2- --> BaSO₄(s)
Cette réaction se produit dès qu'on ajoute les premières gouttes de BaCl₂ et il se forme un précipité insoluble blanc de sulfate de baryum BaSO₄ tant que la solution contient encore des ions sulfate. Et cela, on dirait que tu ne l'as pas compris. C'est la chose la plus importante de toute cette suite d'opérations.
Il faut vraiment que tu comprennes le sens de ce que tu fais.
Au début, il y a en solution des ions Ca²⁺ spectateurs, et des ions sulfate SO₄^2-. Au fur et à mesure qu'on ajoute du BaCl₂, on remplace les ions sulfate par des ions chlorure, car les ions Ba²⁺ et sulfate SO₄^2- s'éliminent de la solution. Il se forme de plus en plus de BaSO₄. La conductivité ne varie pas beaucoup pendant cette étape, car les ions Ca2+ restent et on remplace SO₄^2- par 2 Cl^- qui ont à peu près la même conductivité que 1 SO₄^2-. Quand on a épuisé les ions sulfate, on rajoute BaCl₂ qui est sans effet chimique, mais qui apporte des ions. Donc la conductivité va augmenter très vite. le moment où la conductivité commence à augmenter fortement détermine le point d'équivalence.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef9e56c17]

Merci beaucoup de prendre le temps de m'expliquer

Donc , vous aviez bien raison , tout était flou , mais cela commence à devenir un peu plus clair , donc avant l'équivalence les espèces
chimiques sont SO42- , Ca2+ et d'autres qui ne sont pas nécessaires et que je ne vais donc pas marquer. Après l'équivalence , étant donné que les ions sulfates sont " remplacés" par les ions chlorures , il y'a toujours Ca2+ , mais après je comprends pas trop parce que si on a la formation de BaSO42- , les ions chlorures ne peuvent pas les remplacer sinon on aurait BaCl2- ? :S

[moco]

Non. C'est avant l'équivalence que les ions SO₄^2- sont remplacés par des ions chlorure Cl^-. A l'équivalance, il y a un précipité de BaSO₄ et des ions Ca²⁺ et Cl^- en solution. Après l'équivalence, il y a toujours les anciens ions Ca²⁺ et Cl^-. Mais on rajoute des ions Ba²⁺ et Cl^-, qui n'ont aucun effet chimique. Par contre ils font augmenter la conductivité. Plus on ajoute de ions quelque part, plus la conductivité augmente. mais la conductivité n'augmente pas si on ajoute des substances insolubles.
Tu as l'air d'avoir des lacunes sérieuses au niveau fondamental.
Tu dis aussi quelque part qu'il se forme BaSO₄^2-. C'est faux et impossible. BaSO₄ existe, et SO₄^2- existe aussi. Mais BaSO₄^2- n'existe pas.

[invitef9e56c17]

Ah oui c'est une erreur de ma part pour BaSO42- , je voulais dire BaSO4 . Ah oui d'accord c'est bon je vois mieux à présent ! C'est bon j'ai réussi à faire la suite des questions et au final je trouve
quasiment presque la meme concentration massique que sur la bouteille !

Encore Merci Moco !!