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potentiométrie



  1. #1
    Bastien

    Bonjour je comprend rien à cette question de TP
    merci bpc pour votre aide

    Expérience
    Dans un bêcher, introduire un volume Vo de 100 mL de la solution de nitrate de zinc de concentration
    Co = 2,5.10 -3 mol.L-1. Mettre en place l'électrode de mesure (lame de zinc) et l'électrode de référence (électrode saturée au calomel). Noter la valeur initiale de la différence de potentiel E = E Zn - E ECS
    Additionner 1 mL par 1 mL, un volume total de 15 mL de la solution concentrée d'ammoniac en mesurant après chaque addition E = E Zn - E ECS
    Ajouter alors 15 mL de la solution concentrée d'ammoniac, 100 mL d'eau distillée et prendre une dernière mesure de la différence de potentiel.
    Analyse

    1)Quelle valeur du potentiel standard du couple Zn^/Zn peut-on déduire de la mesure de la différence de potentiel initiale ?

    2) Analyse de l'évolution de la différence de potentiel lors de l'ajout progressif de la solution d'ammoniac.

    On fait les approximations suivantes :
    On néglige tout effet de dilution.
    Le caractère basique de l'ammoniac est négligé.
    La quantité d'ammoniac engagée dans le complexe est négligeable devant la quantité d'ammoniac introduite.
    Le complexe étudié est très stable.

    Moyennant ces approximations, déterminer une relation entre le potentiel pris par la lame de zinc et le log du volume de la solution d'ammoniac versé.

    On utilisera les notations suivantes :
    Co : concentration de la solution de nitrate de zinc.
    C NH3 : concentration de la solution d'ammoniac.
    V NH3 : volume de la solution d'ammoniac versé.
    Vo : volume initial de la solution de nitrate de zinc.
    Kf : constante de formation globale de l'ion complexe.

    • En utilisant la différence de potentiel E15 après ajout de 15 mL d'ammoniaque et la différence de potentiel E30 après le nouvel ajout de 15 mL d'ammoniaque et de 100 mL d'eau distillée quel paramètre x ou n )peut-on déterminer ?

    c'est très important pour moi j'aimerais vraiment comprendre

    -----

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  3. #2
    ArtAttack

    C'est quel niveau?
    On dirait de la complexométrie. Tu formes un précipité de Zn(OH)4 au voisinage du produit de solubilité. Les concentrations changent alors ce qui se répercute sur la fém.

  4. #3
    moco

    Attention ! ArtAttack dit des sottises.
    Zn(OH)4 n'existe pas. comme il le dit. Et il ne se formera pas de précipité dans ton expérience.

    Non. Reprenons depuis le début.
    Ta première mesure se fait sur une solution de zinc 0.0025 M (dont le log est -1.6). Son potentiel est relié au potentiel standard du Zinc par la relation de Nernst :

    E(Zn/Zn2+) = Eo + 0.0296 log[Zn2+]

    ou : Eo = E(Zn/Zn2+) - 0.0296 fois (-1.6)

    Mais toi, dans ton montage, tu mesures Emes qui est la différence de potentiel (ou tension, en Volt) entre ton électrode de zinc E(Zn/Zn2+) et celle de calomel E(cal). Tu dois absolument connaître la valeur numérique de cette électrode de calomel, qui doit être de l'ordre de 0.26 V, selon moi.

    Emes = 0.26 V - E(Zn/Zn2+) =
    = 0.26 V - Eo(Zn/Zn2+) - 0.0296 fois (-1.6)

    Tu peux donc calculer Eo(Zn/Zn2+). Tu devrais trouver en principe -0.76 V. Mais tu ne trouveras pas cela, à cause des erreurs dues à l'activité du ion Zn2+. Tant pis. Tu trouveras une valeur de référence intéressante.

    Ensuite, tu vas ajouter 1 mL de NH3 conc. Tu vas transformer tout ton Zinc en ion complexe [Zn(NH3)4]2+ selon l'équation :

    Zn2+ + 4 NH3 --> [Zn(NH3)4]2+

    et il restera beaucoup de NH3 libre en solution. La tension lue sur ton voltmètre va changer, car la concentration en Zn2+ n'est plus 0.0025 M. Elle est beaucoup plus petite, presque nulle, car il ne reste presque plus de ions Zn2+ non transformés en [Zn(H3)4]2+.

    La tension lue sur ton voltmètre va augmenter. Avant adjonction de NH3, elle était de l'ordre de 0.8 à 1.2 Volt, selon mes estimations. Je peux me tromper. Quand tu auras ajouté du NH3, la tension lue va monter un peu. Je ne sais pas combien. masi avec ta nouvelle mesure Emes, tu pourras calculer la véritable concentration en Zn2+ résiduel. J'espère que tu es capable de faire ces nouveaux calculs tout seul.

  5. #4
    ArtAttack

    lol je dis que des sottises ops:

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Bastien

    je suis d'accord avec certaines de tes réponses, mais par contre la tension ne peut pas augmenter, elle diminue, logique comme on rajoute du NH3...

  8. #6
    kyachouk

    Exclamation Re : potentiométrie

    petit souci de nomenclature ... comment se nomme ce complexe s'il vous plait?
    [Zn(NH3)4]2+ merci kya

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