On réalise le dosage conductimétrique d'une solution d'acide nitrique par une solution d'hydroxyde de sodium de concentration C=1{,}75.10^{-2}\text{ mol.L}^{-1}.
L'équation de la réaction est :
\ce{H3O+} + \ce{OH-} \longrightarrow 2\ \ce{H2O}
Le volume équivalent est V_{\text{eq}}=20{,}2\text{ mL}.
Quelle est la masse initiale d'acide nitrique dans cette la solution dosée ?
Données :
- L'équation de dissolution de l'acide nitrique est : \ce{HNO3} + \ce{H2O} \ce{->} \ce{NO3-} + \ce{H3O+} .
- La masse molaire de l'acide nitrique est M_{\ce{HNO3}}=63{,}0\text{ g.mol}^{-1}.
D'après l'équation de dissolution de l'acide nitrique, on a la relation suivante :
n_{\ce{HNO3}} = n_{\ce{H3O+}}
Pour exprimer la quantité de matière puis la masse de l'acide nitrique, il faut donc déterminer la quantité de matière des ions oxonium \ce{H3O+}.
Au moment de l'équivalence, on a une relation entre la quantité de matière initiale de l'espèce titrée et la quantité de matière à l'équivalence de l'espèce titrante.
Ici, on a :
\dfrac{n_{\ce{H3O+}}^{\text{i}}}{1}=\dfrac{n_{\ce{OH-}}^{\text{eq}}}{1}
La quantité de matière d'ions hydroxyde à l'équivalence est obtenue à partir de la concentration de la solution d'hydroxyde de sodium et du volume équivalent :
n_{\ce{OH-}}^{\text{eq}}= C \times V_{\text{eq}}
D'où la relation :
n_{\ce{H3O+}}^{\text{i}}= C \times V_{\text{eq}}
L'expression de la quantité de matière de l'acide nitrique est donc :
n_{\ce{HNO3}} = C \times V_{\text{eq}}
La masse d'acide nitrique est obtenue à partir de la relation avec la quantité de matière et la masse molaire :
m_{\ce{HNO3}} = n_{\ce{HNO3}}^{\text{i}} \times M_{\ce{HNO3}}
Soit :
m_{\ce{HNO3}} = C \times V_{\text{eq}} \times M_{\ce{HNO3}}
Ici, il faut convertir le volume en litres :
20{,}2\text{ mL} = 20{,}2.10^{-3}\text{ L}
D'où l'application numérique :
m_{\ce{HNO3}}= 1{,}75.10^{-2} \times 20{,}2.10^{-3} \times 63{,}0
m_{\ce{HNO3}}^{\text{i}}= 2{,}23.10^{-2} \text{ g}
La masse initiale d'acide nitrique dans cette solution est de 2{,}23.10^{-2} \text{ g}.
On réalise le dosage conductimétrique d'une solution d'iodure de potassium par une solution de nitrate d'argent de concentration C=2{,}25.10^{-2}\text{ mol.L}^{-1}.
L'équation de la réaction est :
\ce{I-} + \ce{Ag+} \longrightarrow \ce{AgI}
Le volume équivalent est V_{\text{eq}}=12{,}0\text{ mL}.
Quelle est la masse initiale d'iodure de potassium contenu dans cette solution ?
Données :
- L'équation de dissolution de l'iodure de potassium est : \ce{KI}_{(s)} \ce{->[\ce{H2O} ]} \ce{K+}_{(aq)} + \ce{I-}_{(aq)} .
- La masse molaire de l'iodure de potassium est M_{\ce{KI}}=166{,}0\text{ g.mol}^{-1}.
D'après l'équation de dissolution de l'iodure de potassium, on a la relation suivante :
n_{\ce{KI}} = n_{\ce{I-}}
Pour exprimer la quantité de matière puis la masse de l'iodure de potassium, il faut donc déterminer la quantité de matière des ions iodure \ce{I-}.
Au moment de l'équivalence, on a une relation entre la quantité de matière initiale de l'espèce titrée et la quantité de matière à l'équivalence de l'espèce titrante. Ici, on a donc :
\dfrac{n_{\ce{I-}}^{\text{i}}}{1}=\dfrac{n_{\ce{Ag+}}^{\text{eq}}}{1}
La quantité de matière d'ions argent à l'équivalence est obtenue à partir de la concentration de la solution de nitrate d'argent et du volume équivalent :
n_{\ce{Ag+}}^{\text{eq}}= C \times V_{\text{eq}}
D'où la relation :
n_{\ce{I-}}^{\text{i}}= C \times V_{\text{eq}}
L'expression de la quantité de matière de l'iodure de potassium est donc :
n_{\ce{KI}} = C \times V_{\text{eq}}
La masse est obtenue à partir de la relation avec la quantité de matière et la masse molaire :
m_{\ce{KI}} = n_{\ce{KI}} \times M_{\ce{KI}}
D'où la relation :
m_{\ce{KI}}= C \times V_{\text{eq}} \times M_{\ce{KI}}
Ici, il faut convertir le volume en litres :
12{,}0\text{ mL} = 12{,}0.10^{-3}\text{ L}
D'où l'application numérique :
m_{\ce{KI}} = 2{,}25.10^{-2} \times 12{,}0.10^{-3} \times 166{,}0
m_{\ce{KI}}= 4{,}48.10^{-2} \text{ g}
La masse initiale d'iodure de potassium dans cette solution est 4{,}48.10^{-2} \text{ g}.
On réalise le dosage conductimétrique d'une solution de chlorure d'ammonium par une solution d'hydroxyde de sodium de concentration C=3{,}50.10^{-2}\text{ mol.L}^{-1}.
L'équation de la réaction est :
\ce{NH4+} + \ce{OH-} \longrightarrow \ce{H2O} +\ce{NH3}
Le volume équivalent est V_{\text{eq}}=21{,}3\text{ mL}.
Quelle est la masse initiale d'ions ammonium ?
Données :
- L'équation de dissolution de l'iodure de potassium est : \ce{NH4Cl}_{(\text{s})} \ce{->[\ce{H2O}]} \ce{NH4.^{-}}_{(\text{aq})} + \ce{Cl-}_{(\text{aq})}.
- La masse molaire du chlorure d'ammonium est M_{\ce{NH4+}}=53{,}5\text{ g.mol}^{-1}.
D'après l'équation de dissolution du chlorure d'ammonium, on a la relation suivante
n_{\ce{NH4Cl}} = n_{\ce{NH4+}}
Pour exprimer la quantité de matière puis la masse du chlorure d'ammonium, il faut donc déterminer la quantité de matière des ions ammonium \ce{NH4+}.
Au moment de l'équivalence, on a une relation entre la quantité de matière initiale de l'espèce titrée et la quantité de matière à l'équivalence de l'espèce titrante. Ici, on a donc :
\dfrac{n_{\ce{NH4+}}^{\text{i}}}{1}=\dfrac{n_{\ce{OH-}}^{\text{eq}}}{1}
La quantité de matière d'ions hydroxyde à l'équivalence est obtenue à partir de la concentration de la solution d'hydroxyde de sodium et du volume équivalent :
n_{\ce{OH-}}^{\text{eq}}= C \times V_{\text{eq}}
D'où la relation :
n_{\ce{NH4+}}^{\text{i}}= C \times V_{\text{eq}}
L'expression de la quantité de matière du chlorure d'ammonium est donc :
n_{\ce{NH4Cl}} = C \times V_{\text{eq}}
La masse est obtenue à partir de la relation avec la quantité de matière et la masse molaire :
m_{\ce{NH4Cl}} = n_{\ce{NH4Cl}} \times M_{\ce{NH4Cl}}
D'où la relation :
m_{\ce{NH4Cl}}= C \times V_{\text{eq}} \times M_{\ce{NH4Cl}}
Ici, il faut convertir le volume en litres :
21{,}3\text{ mL} = 21{,}3.10^{-3}\text{ L}
D'où l'application numérique :
m_{\ce{NH4Cl}}= 3{,}50.10^{-2} \times 21{,}3.10^{-3} \times 53{,}5
m_{\ce{NH4Cl}}= 3{,}99.10^{-2} \text{ g}
La masse initiale de chlorure d'ammonium dans cette solution est de 3{,}99.10^{-2} \text{ g}.
On réalise le dosage conductimétrique de l'acide éthanoïque par une solution d'hydroxyde de sodium de concentration C=1{,}85.10^{-2}\text{ mol.L}^{-1}.
L'équation de la réaction est :
\ce{CH3COOH} + \ce{OH-} \longrightarrow \ce{H2O} + \ce{CH3COO-}
Le volume équivalent est V_{\text{eq}}=18{,}3\text{ mL}.
Quelle est la masse initiale de l'acide éthanoïque ?
Données :
- L'équation de dissolution de l'acide nitrique est : \ce{CH3COOH} + \ce{H2O} \ce{->} \ce{CH3COO-} + \ce{H3O+} .
- La masse molaire de l'acide éthanoïque est : M_{\ce{CH3COOH}}=60{,}0\text{ g.mol}^{-1}.
D'après l'équation de dissolution de l'acide éthanoïque, on a la relation suivante :
n_{\ce{CH3COOH}} = n_{\ce{H3O+}}
Pour exprimer la quantité de matière puis la masse de l'acide éthanoïque, il faut donc déterminer la quantité de matière des ions oxonium \ce{H3O+}.
Au moment de l'équivalence, on a une relation entre la quantité de matière initiale de l'espèce titrée et la quantité de matière à l'équivalence de l'espèce titrante. Ici, on a donc :
\dfrac{n_{\ce{CH3COOH}}^{\text{i}}}{1}=\dfrac{n_{\ce{OH-}}^{\text{eq}}}{1}
La quantité de matière d'ions hydroxyde à l'équivalence est obtenue à partir de la concentration de la solution d'hydroxyde de sodium et du volume équivalent :
n_{\ce{OH-}}^{\text{eq}}= C \times V_{\text{eq}}
D'où la relation :
n_{\ce{CH3COOH}}^{\text{i}}= C \times V_{\text{eq}}
La masse est obtenue à partir de la relation avec la quantité de matière et la masse molaire :
m_{\ce{CH3COOH}}= n_{\ce{CH3COOH}}^{\text{i}} \times M_{\ce{CH3COOH}}
D'où la relation :
m_{\ce{CH3COOH}}= C \times V_{\text{eq}} \times M_{\ce{CH3COOH}}
Ici, il faut convertir le volume en litres :
18{,}3\text{ mL} = 18{,}3.10^{-3}\text{ L}
D'où l'application numérique :
m_{\ce{CH3COOH}}= 1{,}85.10^{-2} \times 18{,}3.10^{-3} \times 60{,}0
m_{\ce{CH3COOH}}= 2{,}03.10^{-2} \text{ g}
La masse initiale d'acide éthanoïque contenue dans cette solution est de 2{,}03.10^{-2} \text{ g}.
On réalise le dosage conductimétrique d'une solution de nitrate d'argent par une solution de chlorure de sodium de concentration C=5{,}45.10^{-2}\text{ mol.L}^{-1}.
L'équation de la réaction est :
\ce{Ag+} + \ce{Cl-} \longrightarrow \ce{AgCl}
Le volume équivalent est V_{\text{eq}}=8{,}9\text{ mL}.
Quelle est la masse initiale d'ions argent ?
Données :
- L'équation de dissolution du nitrate d'argent est : \ce{AgNO3} \ce{->}[\ce{H2O} ]} \ce{Ag+}_{(aq)} + \ce{NO3-}_{(aq)}.
- La masse molaire du nitrate d'argent est : M_{\ce{AgNO3}}=169{,}9\text{ g.mol}^{-1}.
D'après l'équation de dissolution du nitrate d'argent, on a la relation suivante
n_{\ce{AgNO3}} = n_{\ce{Ag+}}
Pour exprimer la quantité de matière puis la masse du nitrate d'argent, il faut donc déterminer la quantité de matière des ions argent \ce{Ag+}.
Au moment de l'équivalence, on a une relation entre la quantité de matière initiale de l'espèce titrée et la quantité de matière à l'équivalence de l'espèce titrante. Ici, on a donc :
\dfrac{n_{\ce{Ag+}}^{\text{i}}}{1}=\dfrac{n_{\ce{Cl-}}^{\text{eq}}}{1}
La quantité de matière d'ions iodure à l'équivalence est obtenue à partir de la concentration de la solution de chlorure de sodium et du volume équivalent :
n_{\ce{Cl-}}^{\text{eq}}= C \times V_{\text{eq}}
D'où la relation :
n_{\ce{Ag+}}^{\text{i}}= C \times V_{\text{eq}}
L'expression de la quantité de matière du nitrate d'argent est donc :
n_{\ce{AgNO3}} = C \times V_{\text{eq}}
La masse est obtenue à partir de la relation avec la quantité de matière et la masse molaire :
m_{\ce{AgNO3}} = n_{\ce{AgNO3}} \times M_{\ce{AgNO3}}
D'où la relation :
m_{\ce{AgNO3}} = C \times V_{\text{eq}} \times M_{\ce{Ag+}}
Ici, il faut convertir le volume en litres :
8{,}9\text{ mL} = 8{,}9.10^{-3}\text{ L}
D'où l'application numérique :
m_{\ce{AgNO3}} = 5{,}45.10^{-2} \times 8{,}9.10^{-3} \times 169{,}9
m_{\ce{AgNO3}} = 8{,}24.10^{-2} \text{ g}
La masse initiale de nitrate d'argent dans cette solution est de 8{,}24.10^{-2} \text{ g}.