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“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 629 — #637
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UTILISATION : ANALYSE D’UN PROTOCOLE EXPÉRIMENTAL
Cette réaction est assez rapide (quelques minutes) dans les conditions de concentrations rencontrées ici.
En milieu acide, les ions manganèse(II) ne réagissent pas favorablement avec le
dioxygène car les espèces possèdent un domaine commun de stabilité.
pH
E /V
0
14,0
0,5
1,0
Mn(OH) 3 (s)
Mn(OH) 2 (s)
1,5
2,8
8,6
1,23
O 2 (g)
Mn 3+
Mn 2+
H 2 O
I 3
-
I -
FIGURE 10.11 – Diagrammes E−pH superposés du manganèse, de l’iode et de l’eau
Par retour en milieu acide, le solide Mn(OH) 3 (s) se dissout sous forme d’ions Mn 3+ , qui
réagissent favorablement avec les ions iodure I – (les espèces ont des domaines de stabilité
disjoints). L’équation-bilan s’écrit :
2 Mn
3+
+ 3 I
−
= 2 Mn
2+
+ I
−
3 .
Le diiode est titré par les ions thiosulfate selon l’équation-bilan :
I
−
3
+ 2 S 2 O
2−
3
=
3 I
−
+ S 4 O
2−
6 .
À l’équivalence de ce dernier titrage :
n(I
−
3 ) =
cv e
2
avec :
n(I
−
3 ) =
n(Mn
3+ )
2
= 2n(O 2 ).
Ainsi :
cv e
4
= c O 2 v 0 .
Application numérique : c O 2 = 5,74.10 −4 mol·L −1 . Nous évaluons l’incertitude sur le résultat proposé :
629
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UTILISATION : ANALYSE D’UN PROTOCOLE EXPÉRIMENTAL
Cette réaction est assez rapide (quelques minutes) dans les conditions de concentrations rencontrées ici.
En milieu acide, les ions manganèse(II) ne réagissent pas favorablement avec le
dioxygène car les espèces possèdent un domaine commun de stabilité.
pH
E /V
0
14,0
0,5
1,0
Mn(OH) 3 (s)
Mn(OH) 2 (s)
1,5
2,8
8,6
1,23
O 2 (g)
Mn 3+
Mn 2+
H 2 O
I 3
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FIGURE 10.11 – Diagrammes E−pH superposés du manganèse, de l’iode et de l’eau
Par retour en milieu acide, le solide Mn(OH) 3 (s) se dissout sous forme d’ions Mn 3+ , qui
réagissent favorablement avec les ions iodure I – (les espèces ont des domaines de stabilité
disjoints). L’équation-bilan s’écrit :
2 Mn
3+
+ 3 I
−
= 2 Mn
2+
+ I
−
3 .
Le diiode est titré par les ions thiosulfate selon l’équation-bilan :
I
−
3
+ 2 S 2 O
2−
3
=
3 I
−
+ S 4 O
2−
6 .
À l’équivalence de ce dernier titrage :
n(I
−
3 ) =
cv e
2
avec :
n(I
−
3 ) =
n(Mn
3+ )
2
= 2n(O 2 ).
Ainsi :
cv e
4
= c O 2 v 0 .
Application numérique : c O 2 = 5,74.10 −4 mol·L −1 . Nous évaluons l’incertitude sur le résultat proposé :
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