Titrage de Zn2+ par l’EDTA

**ssr02** · 10/12/2023, 19h07

Bonsoir , j'ai pas bien compris la correction d'un exo concernant le titrage de Zn2+ par l’EDTA,voici l'exo:
L’acide Ethylène Diamine Tétra Acétique est un tétraacide dont les pKa valent, dans l’ordre : 2,0 ; 2,7 ; 6,2 et 10,2.
Dans 100 ml de solution tampon ammoniacal de pH = 10,2, on introduit, sans variation de volume, des ions Zn2+ de façon
à obtenir une concentration en Zn2+ égale à 0,010 mol/L et on la dose à l’aide d’une solution à 0,050 mol/L en ions Y4-
La constante de dissociation du complexe [ZnY]2- vaut Kd = 5.10^(-17)
.
1. Écrire l’équation de la réaction de titrage et calculer sa constante.
2. Déterminer le volume d’équivalence .
3. Exprimer pY =f(V) pour V<Ve , V> Ve et V=Ve.
4. Tracer le graphe correspondant

Le problème est dans la question 3 dans le cas où V> Ve ,puisque pH=pKa4 , alors [Y4-]=[HY3-] à cause de la solution tampon ,mais ils ont exprimés [Y4-] sous la forme:
[Y4-]=0,05(V-Ve)/2*(V+100)
J'ai trouvé la meme réponse puisque [Y4-] est la quantité de matière de Y4- qui est celle vérsée moins celle qui a réagit avec Zn2+ divisée par le volume totale mais pourquoi il y en a le 2 au dénominateur?
Merci d'avance pour toute aide!

**ssr02** · 10/12/2023, 19h14

Et aussi dans le cas où V=Ve , on a : [Zn2+]e=[Y4-]e+[HY3-]e
mais d'où peut-on déduire cela?

**gts2** · 10/12/2023, 19h27

Envoyé par ssr02

alors [Y4-]=[HY3-] ... pourquoi il y en a le 2 au dénominateur ?

Si la concentration en Y est de 0,05 que vaut la concentration en Y4- ?

**gts2** · 10/12/2023, 19h29

Envoyé par ssr02

Et aussi dans le cas où V=Ve , on a : [Zn2+]e=[Y4-]e+[HY3-]e mais d'où peut-on déduire cela ?

Même chose : à l'équivalence [Zn2+]e=[Y tot]e et Y est sous deux formes.

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**ssr02** · 10/12/2023, 19h40

que signifiez-vous exactement par Y?

**ssr02** · 10/12/2023, 19h49

je pense j'ai commencer à comprendre , comme vous avez dit [Zn2+]e=[Y tot], et [Y tot] c'est la concentration de Y4- qui réagit dans la réaction du dosage plus la concentration de [HY3-] issu de la réaction de Y4- avec l'eau ,c'est ça?

**gts2** · 10/12/2023, 19h50

J'entend par Y le Y de H4Y qui se conserve donc si on a 0,05 mol/L de Y alors 0,05=(H4Y)+(H3Y-)+(H2Y2-)+(HY3-)+(Y4-).

Je crois avoir vu le problème : dans le texte ce n'est pas "une solution à 0,050 mol/L en ions Y4-" mais "une solution à 0,050 mol/L en Y"

**gts2** · 10/12/2023, 19h56

Envoyé par ssr02

vous avez dit [Zn2+]e=[Y tot], et [Y tot] c'est la concentration de Y4- qui réagit dans la réaction du dosage plus la concentration de [HY3-] issu de la réaction de Y4- avec l'eau, c'est ça ?

C'est bien cela.

**gts2** · 10/12/2023, 19h59

Envoyé par gts2

Je crois avoir vu le problème : dans le texte ce n'est pas "une solution à 0,050 mol/L en ions Y4-" mais "une solution à 0,050 mol/L en Y"

Je rectifie : cela peut-être des Y4- si vous partez de Na₄Y, ce que j'ai voulu dire est que ce qui compte est la totalité des Y.

**ssr02** · 10/12/2023, 20h02

mais dans cet exo on a pas du H4Y, on justement introduit Y4- pour doser Zn2+

**ssr02** · 10/12/2023, 20h03

Compris!
Mais pourquoi on a exactement la moitié de Y4- qui se transforme en HY3-?

**gts2** · 10/12/2023, 20h12

Vous l'avez dit vous même : "puisque pH=pKa4 , alors [Y4-]=[HY3-]"

**ssr02** · 10/12/2023, 20h19

exatement , mais si la moitié de Y4- qui se transforme en HY3- est-ce qu'on va pas avoir [Y4-]/2=[HY3-] ?

**gts2** · 10/12/2023, 20h24

" [Y4-]/2=[HY3-] ? "

C'est bien cela, mais c'est un problème de notation imprécise : [Y4-]_initial/2=[HY3-] et de même [Y4-]_initial/2=[Y4-]_final ce qui donne bien [HY3-] = [Y4-]_final

C'est bien pour cela que je préférai parler pour le 0,05 de concentration en Y sans préciser la forme

**ssr02** · 10/12/2023, 21h59

Je sais bien que j'ai posé bcp de questions désolé , mais on reviendra au point de départ qui est pourquoi [Y4-]initial/2=[HY3-] ?,et du meme porquoi [Y4-]initial/2=[Y4-]final
la seule chose que j'ai compris est le fait que [HY3-] = [Y4-]final

**gts2** · 11/12/2023, 06h11

Supposons que vous partiez de Na4Y solide que vous en pesiez l'équivalent de 0,05 mol que vous mettiez dans un litre, vous aurez une solution à 0,05 mol/L de Y.
Initialement ces Y seront sous forme Y4- à un pH relativement élevé.
Si vous versez cette solution dans un tampon (on va oublier la dilution), il va se produire Y4- + H+ -> HY3-, la quantité de Y4- va baisser celle de HY3- augmenter, mais la concentration en Y sera toujours de 0,05 mol/L.
Donc 0,05=(Y4-)initial ; si on est à pH=PKa (Y4-)final=(HY3-)final et la conservation de Y donne 0,05=(Y4-)final+(HY3-)final soit en combinant les deux (Y4-)final=(HY3-)final=(Y4-)initial/2

Avec un tableau d'avancement
.........Y4-........HY3-
init.....0,05......0
final...0,05-x....x
et d'après Ka=Q x=0,05-x

**ssr02** · 11/12/2023, 08h39

J'ai finalement compris ,merci énormément

Titrage de Zn2+ par l’EDTA