D i s s o l u t i o n d u s e l d e M o h r
Le sel de Mohr est un solide ionique de formule statistique (NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 ,6 H 2 O.
Un expérimentateur introduit une masse m = 1,137 g de sel de Mohr dans une fiole
jaugée de 250 mL qu’il complète avec de l’eau distillée.
1. Écrivez l’équation de cette dissolution supposée totale.
2. Calculez la concentration molaire C 0 de la solution obtenue et celle des ions présents en solution.
S o l u t i o n
1. L’équation de la dissolution dans l’eau s’écrit :
(NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 ,6H 2 O (s) −→ 2 NH
+
4(aq) + Fe
2+
(aq) + 2 SO
2−
4 (aq) + 6H 2 O
Le solvant eau disperse les ions NH
+
4 , Fe
2+ et SO
2−
4 présents dans le solide ionique
après sa dislocation.
2. La concentration molaire de la solution est par définition : C =
n
V
où n est la quantité de matière apportée de sel de Mohr : n =
m
M
. La masse molaire M du sel de Mohr
est M =
2 × M (NH 4 )
+ M Fe +
2 × M (SO 4 )
+
6 × M H 2 O
.
M = (2 × 18) + (55,8) + (2 × 96,1) + (6 × 18) = 392 g·mol
−1 .
Donc :
n =
1,137
392,0
= 2,901 × 10
−3 mol et C =
2,901 × 10
−3
250 × 10 −3 = 1,16 × 10
−2 mol·L
−1 .
Dans le tableau d’avancement ne figure pas le solvant H 2 O (très large excès).
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F I C H E 5 – R é a c t i o n c h i m i q u e
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
5
(NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 , 6 H 2 O (s) −→ 2 NH
+
4(aq)
+
F e
2+
(aq)
+
2S O
2−
4(aq)
quantités
initiales (mol)
2, 901 × 10
−3
0
0
0
quantités
0
2 × 2, 901 × 10
−3 2, 901 × 10
−3 2 × 2, 901 × 10
−3
finales (mol)
Les concentrations molaires des ions dans la solution, après dissolution, sont :
[NH
+
4 ] =
2 × n
V
= 2 × C = 2,32 × 10
−2 mol·L
−1 ;
[Fe
2+ ] =
n
V
= C =
1,16×10
−2 mol·L
−1 ; [SO
2−
4 ] =
2 × n
V
= 2 × C = 2,32 × 10
−2 mol·L
−1 .