i
i
“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 562 — #570
i
i
i
i
i
i
CHAPITRE 9 – OXYDORÉDUCTION
but de l’expérience est, entre autre, de déterminer la valeur précise de cette concentration.
Notons que le sel de MOHR est un sulfate d’ammonium et de fer(II) hydraté, de formule
(NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 ,6H 2 O, qui permet l’obtention de solutions de fer(II).
E
Pt / V
FIGURE 9.23 – Courbe expérimentale
La solution titrante est une solution de sulfate de cérium(IV), dont la concentration vaut :
c 1 = 2,0.10 −2 mol·L −1 , il est dissous dans une solution d’acide sulfurique (1 mol·L −1 ). Nous
utilisons une burette de classe A graduée en 0,1 mL et de volume maximal délivré égal
à 25 mL (incertitude liée à la burette égale à ∆v burette = 0,05 mL). Le titrage est suivi par
la mesure de la différence de potentiel entre une électrode de platine et une électrode de
référence (mesure de la force électromotrice de la pile :
Pt / solution d’ions Fe
2+ dosée // KCl, 3,5 mol·L
−1 / AgCl(s) / Ag(s).
Le choix de l’électrode de platine est lié au fait que toutes les entités oxydoréductrices engagées sont en solution. Cette électrode inerte est indicatrice du potentiel imposé par les couples
en solution. L’électrode de référence utilisée lors de cette manipulation est une électrode au
chlorure d’argent ; son potentiel est égal à E Ref = 199 mV. L’évolution obtenue expérimentalement pour le potentiel de l’électrode de platine est présentée à la figure 9.23 page 562.
Cette expérience permet de déterminer les potentiels standard des couples engagés.
• Expérience 2 : complexation par l’orthophénanthroline
Les ions fer(II) Fe 2+ et les ions fer(III) Fe 3+ donnent des complexes colorés avec l’orthophénanthroline (notée ophen) : [Fe(ophen) n ] 2+ et [Fe(ophen) n ] 3+ . Ces complexes sont respectivement rouge (avec les ions Fe 2+ ) et bleu (avec les ions Fe 3+ ). Les complexes seront notés
dans la suite CII et CIII. La figure 9.24 indique la structure du ligand orthophénanthroline
562
i
“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 562 — #570
i
i
i
i
i
i
CHAPITRE 9 – OXYDORÉDUCTION
but de l’expérience est, entre autre, de déterminer la valeur précise de cette concentration.
Notons que le sel de MOHR est un sulfate d’ammonium et de fer(II) hydraté, de formule
(NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 ,6H 2 O, qui permet l’obtention de solutions de fer(II).
E
Pt / V
FIGURE 9.23 – Courbe expérimentale
La solution titrante est une solution de sulfate de cérium(IV), dont la concentration vaut :
c 1 = 2,0.10 −2 mol·L −1 , il est dissous dans une solution d’acide sulfurique (1 mol·L −1 ). Nous
utilisons une burette de classe A graduée en 0,1 mL et de volume maximal délivré égal
à 25 mL (incertitude liée à la burette égale à ∆v burette = 0,05 mL). Le titrage est suivi par
la mesure de la différence de potentiel entre une électrode de platine et une électrode de
référence (mesure de la force électromotrice de la pile :
Pt / solution d’ions Fe
2+ dosée // KCl, 3,5 mol·L
−1 / AgCl(s) / Ag(s).
Le choix de l’électrode de platine est lié au fait que toutes les entités oxydoréductrices engagées sont en solution. Cette électrode inerte est indicatrice du potentiel imposé par les couples
en solution. L’électrode de référence utilisée lors de cette manipulation est une électrode au
chlorure d’argent ; son potentiel est égal à E Ref = 199 mV. L’évolution obtenue expérimentalement pour le potentiel de l’électrode de platine est présentée à la figure 9.23 page 562.
Cette expérience permet de déterminer les potentiels standard des couples engagés.
• Expérience 2 : complexation par l’orthophénanthroline
Les ions fer(II) Fe 2+ et les ions fer(III) Fe 3+ donnent des complexes colorés avec l’orthophénanthroline (notée ophen) : [Fe(ophen) n ] 2+ et [Fe(ophen) n ] 3+ . Ces complexes sont respectivement rouge (avec les ions Fe 2+ ) et bleu (avec les ions Fe 3+ ). Les complexes seront notés
dans la suite CII et CIII. La figure 9.24 indique la structure du ligand orthophénanthroline
562