SOS physique-chimie

Bonjour, j'ai du mal à faire un exercice:

I/ On prépare à partir d'une solution (S') de concentration en fer(II) à 20 mg/L ; une gamme étalon de six tubes à essai numérotés de 0 à 5 et de concentration massiques respectives en fer(II) : 0; 2; 4; 6; 8 et 10 mg/L.
Pour cela, on remplit deux burettes : l'une de solution (S'), l'autre d'eau distillée. On verse dans chaque tube à essai 1mL de solution d'hydroquinone, 3mL de solution tampon et 0,5 mL de solution d'orthophénantroline, ainsi que le volume nécessaire de solution (S').
On complète ensuite chaque tube à essai avec de l'eau distillée pour que le volume total de solution dans chaque tube à essai soit égal à 10 mL.
1) Déterminer pour le tube étalon n°3 le volume de solution (S') à verser et le complément en eau distillée. On recopiera et complètera le tableau donné en annexe.
2) On a préparé 100 mL de (S') à partir d'une solution mère (S0) de concentration en fer(II) égale à 100 mg/L. Décrire la verrerie utilisée et le mode opératoire.
3) Calculer la masse de solide de formule (NH4)2Fe(SO4)2, 6H20 à dissoudre pour préparer 1 litre de (S0)

II/ On règle le spectrophotomètre sur la longueur d'onde =m qui est de 515nm.
1)La courbe obtenue est-elle en accord avec la loi de Beer-Lambert?
2) Dans un septième tube à essai, on mélange 5mL de vin blanc, 1mL de solution d'hydroquinone, 3mL de solution tampon et 0.5mL d'eau distillée pour compléter à 10mL. On mesure l'absorbance de ce mélange A=0.57.
a)Déterminer à partir de la courbe de la concentration massique en élément fer du septième tube.
b) En déduire la concentration massique de l'élément fer dans le vin blanc étudié.

Voila ce que j'ai fait
I/
1)Cfille x Vfille = Cmère x Vmère
Nous n'avons pas les concentrations molaire alors j'ai été les chercher grâce aux concentrations massiques.
Soit :
Cfille = Cm / M(Fe) = (6.10-3) / 56 = 1,1.10-4 mol/L
Cmère = Cm / M(Fe) = (20.10-3) / 56 = 3,6.10-4 mol/L
Je fais donc mon calcul et trouve :
Vmère = 3,3 mL
Veau distillée = 10 - (3,3 + 3 + 0,5 + 1) = 2,2 mL

2)S'= 20g/L et So = 100g/L.
On doit donc diluer la solution mère 5fois . (C(so)/C(s')=5)
Le volume à prélever vaut 1/5 du volume à préparer.V(so)=100/5=20mL
Bien sûr on peut utiliser la formule habituelle des dilutions ,mais il est bon,dans les cas simples de raisonner mentalement.
Cela revient à présenter la formule de dilution différemment
C(mère)/c(fille)=V(fille)/V(mère)
100/20=5 donc V(fille)/v(mère) =5 d'où v(mère)=1/5 v(fille)=100/5=20mL
les ions Fe2+ sont apportés par le sel (NH4)2Fe(SO4)2,6H2O.
soit M (àcalculer),la masse molaire de ce sel.
dans 1 mol,soit M grammes, de ce sel il y a 1mol de Fe2+ soit 56g
dans m grammes de ce sel il y a 0,1g (100mg) de Fe2+
m=M*01/56=0,7g.
Mais après je bloque!
Pouvez-vous m'aider? Merci d'avance!

Bonjour,

Prenons les questions l'une après l'autre.
Tout d'abord la première : vous n'êtes pas obligée de passer par les concentrations molaires, la relation que vous utilisez est aussi valable pour les concentrations massiques.
Le 3,3 trouvé ne correspond pas au volume de la solution mère mais au facteur de dilution : F = Cm(mère) / Cm(fille).
A partir de ce facteur de dilution, vous pouvez ensuite passer au calcul du volume de la solution mère à prélever qui n'est pas 3,3 mL.

Nous passerons aux questions suivantes après votre réponse (juste) à celle-ci.

F = Cm(mère)/Cm(fille)=\(\frac{3.57}{1.07}\)= 3.3
Mais après je ne vois pas comment faire, vu que le Vfille je ne sais pas! (Je crois que je me suis trompée dans ce que j'ai fait!)

Mais si, vous connaissez V(fille) car il est dans l'énoncé.
La concentration que vous voulez obtenir Cm(fille), c'est pour le volume total de 10 mL.

Bonjour
F = Cm(mère)/Cm(fille)= 3.3 et donc V(mère)= 3.3*V(fille) avec V(fille)=? je ne comprends pas!

Bonjour,

la solution fille est préparée dans un tube à essais et un tube à essais contient 10 mL de solution. Vous avez donc le volume de la solution fille à préparer et vous pouvez calculer le volume V(mère) à prélever.

Bonjour,
Partie I
1)Cfille x Vfille = Cmère x Vmère; Vmère = \(\frac{Cfille \times Vfille }{Cmere}\)= \(\frac{1,1.10^{-4} \times 10 }{3,6.10^{-4}}\)= 3 mL
et Veau distillée = 10 - (3 + 3 + 0,5 + 1) = 2,5 mL
2) C'est une dilution qu'on fait!
3)Soit m, la masse de solide de formule (NH4)2Fe(SO4)2, 6H20; m=M*01/56=0,7g
Mais pour la deuxième partie, je bloque!

Bonjour,

La réponse à la question 1 est correcte.
Pour la question 2 une partie de la réponse est dans l'énoncé. Il faut ensuite vous demandez avec quelle verrerie peut-on prélever de façon très exacte les autres volumes.
La réponse à la question3 est correcte. Mais pour être plus rigoureux il aurait fallu écrire l'équation de dissolution, les nombres stœchiométriques et la relation n=m/M.
Pour la suite qu'avez-vous comme courbe ? Pouvez-vous la décrire ou la scanner ?

Bonsoir,
Pour l'équation de dissolution, (NH4)2Fe(SO4)2,6H2O ---> 2NH4+ + Fe2+ + 2SO42 + 6H20
Pour la courbe, on a une droite passant par l'origine et donc proportionnelle! on a A=k [\(Fe^{2+}\)]
D'après la loi de Beer-Lambert, A =e .L.[X] avec k = e.L
Par conséquent, La courbe obtenue est en accord avec la loi de Beer-Lambert!

Bonsoir,

la réponse est correcte mais attention ce n'est pas la courbe qui est proportionnelle mais A qui est proportionnelle à la concentration en ions Fe II.

Oui, exactement mais pour la suite je bloque!

Pour la suite, à l'aide de la courbe vous pouvez déterminer pour le septième tube la concentration molaire en ion fer II puis la concentration massique.

SUJET CLOS PAR LES MODÉRATEURS, SI VOUS VOULEZ LE RELANCER VOUS DEVEZ REFORMULER UNE QUESTION.