Dans un bécher, introduire :
- 100 mL d'une solution de permanganate de potassium de concentration 0,10 mol/L
. Prélever 1,0 mL de propan-2-ol pur ; à la date t = 0 (déclencher le chronomètre), ajouter l'alcool au contenu du bécher.
. Prélever rapidement un volume V = 10 mL du mélange contenu dans le bécher et l'introduire dans un petit bécher. Renouveler 8 fois cette opération pour préparer 87 petits béchers.
. A la date t = 1 minute, ajouter rapidement au contenu de l'un des béchers environ 40 mL d'eau galcée (cela s'appelle une trempe). Titrer les ions permanganate restant par une solution de sulfate de fer (II) de concentration c' = 0,50 mol.L. Relever le volume équivalent .
. Recommencer les opérations précédentes aux différentes dates indiquées dans le tableau ci-dessous.
Le tableau ci-dessous regroupe les résultats des différents tittrages : est le volume de solution d'ions fer (II) ajouté à l'équivalence et apparait sur la seconde ligne. Sur la première ligne, le temps, en minute.
1----2----3----4----6---10---15----20
8,6--7,8--7,4--6,9--6,3--5,6--5,2---5,0
a. Ecrire l'équation de la réaction (1) d'oxydation du propan-2-ol par les ions permanganate.
b. Ecrire l'aquation de la réaction (2) entre les ions fer(II) et les ions permanganate, qui sert de support au titrage.
c. Dresser le tableau d'évolution de la réaction (2). En déduire l'expression de , quantité d'ions permanganate restant à la date t dans les 100mL du mélange réactionnel, en fonction de c' et .
d. Dresser le tableau d'évolution de la réaction (1). En déduire une relation qui exprime l'avancement x en fonction de nMno4- et n0 , quantité initiale d'ions permanganate. Calculer x à chaque date.
e. Tracer la représentation graphique x = f(t), si possible, l'insérer en image, sinon, s'en servir quand même comme support et donner l'allure générale de la courbe.
f. Quel est le réactif limitant dans la réaction (1) ? Que vaut l'avancement maximal de cette réaction supposée totale ? Déterminer le temps de demi réaction.
g. Comment préparer un volume de 500 mL des solutions de permanagante de potassium et de sulfate de fer (II) aux concentrations de l'exercice ?
h. Quel intérêt d'effectuer une trempe avant de faire les titrages ? Comment détecter l'équivalence ?
pour la d) j'ia trouvé x(t)=(n0-nMnO4-(t))/2
je dois rendre mon dm pour demain mais je me suis rendu compte que qqchose cloche...l'avancement final 4.75*10^-3mol calculé avec x(t)=(n0-nMnO4-(t))/2 en prenant la dernière valeur du tableau et n0=cv=10^-2 est très différent de l'avancement maximal qui est 2.5 *10^-3....comment cela se fait il? je ne sais pas quoi faire...!?
parce qu'en fait il me demande jamais de calculer xmax dans l'exercice, et surtout que pour calculer le temps de demi réaction, j'utilise l'avancement final...!j'ai voulu vérifier mas calculs en cherchant xmax et voilà sur quoi je tombe...!je ne sais pas d'où ça vient,
en fait le xmax de Mno4- est égal à 5*10^-3 mol ce qui est très proche de l'avancement final, mais vu qu'il est inférieur au xmax du C3H80, bah c'est pas le xamx mais bon...j'ai pensé à ça vu qu'on a exprimé x(t) en fonction de n MnO4- et pas de nC3H8O...?
merci d'avance pour vos réponses les plus rapides!