Chap. 8. Oxydoréduction
b. Les demi équations sont :
(SO2 + 2 H2O = SO^- + 4 H+ + 2 e~) x 3
Cr2O7 2 - + 14 H+ + 6 e- = 2 Cr3 + + 7 H2O
d’où l'équation bilan en milieu acide :
3 SO2 + Cr2O7 2" + 2 H+
3 SO42-+ 2 Cr3 + + H2O
Pour écrire l'équation en milieu basique, on neutralise les ions H+ par un nombre
identique d’ions OH”, ce qui donne des molécules d’eau, donc :
3 SO2 + Cr2O7 2- + 2 H+ + 2 OH” —> 3 SO4 2” + 2 Cr3 + + H2O + 2 OH"
soit :
3 SO2 + Cr2O7 2- + 2 H2O —> 3 SO42 + 2 Cr3 + + H2O + 2 OH~
On simplifie:
3 SO2 + Cr2O7 2 - + H2O -» 3 SO42+ 2 Cr3 + + 2 OH”
O Les couples redox en présence sont : (Fe3 +/Fe2 +) et (MnO4/Mn2+).
Écrivons les demi équations électroniques et faisons la somme membre à
membre :
MnO4 + 8 H+ + 5e~ = Mn2 + + 4H2O
(Fe2+= Fe3 + + e~) x 5
5 Fe2 ++ MnO4 + 8 H+—> 5Fe3 ++ Mn2 ++ 4H2O
On voit que d’après l'équation bilan, les proportions stoechiométriques vérifient :
"(fe2*)
-L
7 = n(MnO4)
=> n(Fe2 +) = 5 • n(MnO4)
=> C(Fe2+) • V(Fe2+) = 5 • C(MnO4) • V(MnO^)
=> C(MnO4) = {C(Fe2+) • V(Fe2+)}/{5 • V(MnO4)}
Calculons la masse molaire du sel de Mohr :
M(sel) = M(Fe) + 2 M(S) + 14 M(O) + M(N) + 20 M(H)
=> M(sel) = 56 + 2 x 32 + 14 x 16 + 14 + 20 = 378 g • mol"1
La concentration molaire du sel de Mohr se calcule donc, à partir de la concentration massique, selon :
C(sel) = Cm/M(sel) = (24,5)/(378) = 6,48 x 10“2 mol • L"1