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Molarité d'une solution de nitrate de cérium (IV) 1N



  1. #1
    Tatts

    Smile Molarité d'une solution de nitrate de cérium (IV) 1N


    ------

    Bonjour,
    J'ai trouvé un protocole pour précipiter de la cérine CeO2 à partir de nitrate de cérium (IV) Ce(NO3)4 et de carbonate de sodium. J'ai besoin de précipiter une quantité connue mais le problème est que ma solution de Ce(NO3)4 est de 1N. Il n'y a aucune autre indication sur la bouteille. Je n'ai pas l'habitude de travailler avec la normalité donc je me suis renseigné. Pour une reaction redox la normalité est reliée à la molarité proportionnellement au nombre d'électrons échangés, seulement le cérium a le même degré d'oxydation entre Ce(NO3)4 et CeO2. Mon idée est de dire que je dois considérer la réaction de réduction Ce(IV) -> Ce(III) puisque ce sont les 2 seuls degrés d'oxydations courants, ce qui me donnerait 1N = 1M.
    Qu'en pensez vous?
    Merci de votre aide

    -----

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  3. #2
    molecule10

    Re : Molarité d'une solution de nitrate de cérium (IV) 1N

    Bonjour Tatts : Une solution qui renferme 1 molécule-gramme d'un corps pur par litre de solution est une solution 1 molaire . Lorsqu'une solution contient x moles /L , on écrit solution x molaires .

    Une solution contenant 1 équivalent de substance A par litre s'appelle normale de A ( solution 1-n )

    Exemples: Une solution contenant 1 mole de HCl par litre de solution est dite 1- molaire ; comme il y a 1 équivalent d'acide ( 1 H+) elle est également 1-n.

    Une solution contenant 1 mole de H2SO4 par litre de solution est dite 1-molaire ; comme il y a 2 équivalents d'acide ( 2 H+) elle sera 2-n . une solution 1-n correspond à une solution 1/2 molaire .

    Une solution contenant 1 mole de H3PO4 par litre de solution est dite 1-molaire ; comme il y a 3 équivalents d'acide ( 3 H+) elle sera 3-n . une solution 1-n correspond à une solution 1/3 molaire .

    Même raisonnement pour les bases et pour les sels .


    En oxydo-reduction , la normalité correspond à un équivalent d'oxydant ou de réducteur . Exemple KMnO4 le Mn est au degré d'oxydation +7 et se réduit à +2 en milieu acide donc capte 5 équivalents ou 5 électrons

    d'un réducteur ; la solution 1-n sera de 1/5 de mole de KMnO4/ litre.

    Le FeSO4 s'oxyde en sulfate ferrique passant de +2 à +3 , donc perte de 1 électron ( = 1 équivalent ) ; solution 1-n = solution 1-m .

    Bonnes salutations.

  4. #3
    Tatts

    Re : Molarité d'une solution de nitrate de cérium (IV) 1N

    Merci molecule10 pour cette réponse.
    Je suis bien au clair pour la normalité des acides et des bases, mais j'ai toujours un doute en ce qui concerne les oxydants et réducteurs. Pour rebondir sur votre exemple du manganèse, je suis d'accord avec vous en milieu acide mais il me semble qu'en milieu basique la réduction se fait vers MnO2 soit Mn4+. Ceci donne un équivalent différent et donc une proportionnalité différente entre la normalité et la molarité en fonction de la réaction étudiée. Mon problème est que la réaction qui m’intéresse est une précipitation, pas d'échange l'électron. Je suis toutefois contraint de travailler avec la normalité comme c'est la seule information liée à la concentration de ma solution de cérium de départ à laquelle j'ai accès. Est-il donc correct de considérer la réaction de réduction Ce(IV) -> Ce(III) puisque ce sont les 2 seuls degrés d'oxydations du cérium courants, et donc de considérer que 1N=1M pour Ce(NO3)4?
    Merci de votre aide.

  5. #4
    moco

    Re : Molarité d'une solution de nitrate de cérium (IV) 1N

    Tu mets le doigt sur un problème qui fait qu'on a abandonné depuis longtemps l'usage des solutions normales. Les solutions de permanganate 0.1 M ont une normalité qui varie en fonction de la réaction qu'on veut obtenir avec elles. Si on travaille en miliieu acide, le manganèse descend au degré d'oxydation +2 (donc effectue un saut de 5), et la solution de permanganate est donc 0.5 N. Si on travaille en milieu neutre ou presque, le manganèse descend au degré d'oxydation +4, (donc effectue un saut de 3) et la même solution est alors 0.3 N.
    C'est la raison pour laquelle les chimistes ont décidé d'abandonner la notion de normalité vers la fin du 20ème siècle. Je vois qu'il existe encore des éléments récalcitrants dans ton entourage. Il faut être philosophe. Ces gens finiront par mourir.

  6. #5
    Tatts

    Re : Molarité d'une solution de nitrate de cérium (IV) 1N

    Merci pour ton intervention moco. Cette notion de normalité ne pourra pas disparaitre trop tot. Il me semble toutefois qu'elle est toujours assez couramment utilisée en pharma.
    Dans le cas présent la source du problème vient de l'étiquette de ma bouteille de Ce(NO3)4 qui n'indique qu'une normalité et pas de concentration. Est-il correct de considérer la réaction de réduction Ce(IV) -> Ce(III) puisque ce sont les 2 seuls degrés d'oxydations du cérium courants, et donc de considérer que 1N=1M pour Ce(NO3)4 pour une précipitation qui ne change pas le degré d'oxydation du cérium?
    Merci

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    shaddock91

    Re : Molarité d'une solution de nitrate de cérium (IV) 1N

    Bonjour. Pour revenir à la question initiale, je suis d'accord (1M=1N).

  9. Publicité
  10. #7
    Tatts

    Re : Molarité d'une solution de nitrate de cérium (IV) 1N

    Merci shaddock91, je vais considérer 1N=1M =)

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