Un vin blanc pétillant, en fin d'élaboration, est étudié dans un laboratoire afin de subir des contrôles de qualité. On se propose dans cet exercice de contrôler la teneur en fer dans ce vin, ainsi que l'acidité totale qui en sont deux critères de qualité : l'un pour la prévention de la formation d'un précipité rendant le vin trouble (casse ferrique) et l'autre pour prévoir les traitements à faire pendant la vinification.
Données :
- Les ions \ce{Fe^{2+}_{(aq)} } en solution aqueuse ont une couleur vert pâle.
- Les ions \ce{Fe^{3+}_{(aq)} } en solution aqueuse ont une couleur orangée pâle.
- Les ions \ce{Fe^{3+}_{(aq)} } peuvent réagir avec les ions thiocyanate \ce{SCN^{-}_{(aq)} } (incolore en solution aqueuse) selon une réaction rapide et totale conduisant à la formation d'un complexe coloré de couleur rouge sang :
\ce{Fe^{3+}_{(aq)} + SCN^{-}_{(aq)} \rightarrow [Fe(SCN)] }^{2+}_{\left(aq\right)}
- Masse molaire de l'acide tartrique \ce{AH2} : M = 150 g.mol-1
- Au-delà d'une concentration massique de 10 mg.L-1 en élément fer, la casse ferrique est probable et rend le vin trouble et donc peu attrayant.
- Un vin de table est propre à la consommation si son acidité totale ne dépasse pas 9,0 g.L-1 d'acide tartrique équivalent.
- pKa des couples : \ce{CO2 ,H2O} / \ce{HCO3^{-}_{(aq)} } pKa_1 = 6{,}4 et \ce{HCO3^{-}_{(aq)} } / \ce{CO3^{2-}_{(aq)} } pKa_2 = 10{,}3
- Courbe d'étalonnage :
Incertitude sur la mesure d'un volume :
Lors de la mesure d'un volume à l'aide de la verrerie du laboratoire, il est possible d'évaluer l'incertitude UV sur cette mesure avec un intervalle de confiance de 95%. Pour cela, on utilise la relation : U_V = 2 u_V où la valeur de uV dépend du matériel utilisé.
| Utilisation d'une pipette jaugée ou d'une fiole jaugée | u_V = 0{,}75 a |
| Utilisation d'une burette graduée ou d'une pipette graduée | u_V = 0{,}5 g |