On réalise le titrage d'une solution de chlorure de potassium (K^+ + Cl^-) par une solution de nitrate d'argent (Ag^+ + NO_3^-).
La réaction ayant lieu lors du titrage est :
Ag^+_{\left(aq\right)} + Cl^- _{\left(aq\right)} \ce{->} AgCl_{\left(s\right)}
On obtient la courbe ci-dessous :
Quelle proposition explique correctement le changement de pente de la courbe après l'équivalence ?
On donne les valeurs des conductivités ioniques molaires pour les ions concernés :
- \lambda \left(\text{K}^+\right) = 7{,}4\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{Ag}^+\right) = 6{,}2\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{Cl}^-\right) = 7{,}6\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{NO}^-_3\right) = 7{,}1\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
En début de titrage, les ions présents en solution sont les ions \text{K}^+ et \text{Cl}^-. La conductivité de la solution est donc non nulle.
La conductivité de la solution obéit à la loi de Kohlrausch :
\sigma = \sum_{i}^{}\lambda_i·c_i
Ici, on a donc :
\sigma = \lambda\left(Ag^+\right)·\left[Ag^+\right] + \lambda\left(K^+\right)·\left[K^+\right] + \lambda\left(Cl^-\right)·\left[Cl^-\right] + \lambda\left(NO_3^-\right)·\left[NO_3^-\right]
\sigma = \sigma\left(Ag^+\right) + \sigma\left(K^+\right) + \sigma\left(Cl^-\right) + \sigma\left(NO_3^-\right)
Tout au long du dosage, les ions potassium \text{K}^+ sont des ions spectateurs. Si on néglige la dilution due à l'ajout du réactif titrant, la conductivité \sigma \left(\text{K}^+\right) reste donc constante.
Avant l'équivalence
Les ions nitrate \text{NO}_3^- et argent \text{Ag}^+ sont apportés par la solution de nitrate d'argent. Les ions nitrate ne réagissant pas, leur conductivité \sigma\left(\text{NO}_3^-\right) augmente.
Les ions argent \text{Ag}^+ sont tous consommés par les ions chlorure \text{Cl}^- présents : la conductivité \sigma\left(\text{Ag}^+\right) est donc nulle et la conductivité \sigma\left(\text{Cl}^-\right) diminue.
Les ions \text{Cl}^- sont progressivement remplacés par les ions nitrate \text{NO}_3^- moins conducteurs car \lambda \left(NO_3^-\right)\lt \lambda \left(Cl^-\right) : \sigma\left(\text{Cl}^-\right) diminue plus fortement que \sigma\left(\text{NO}_3^-\right) n'augmente.
C'est pourquoi la conductivité \sigma de la solution diminue et que la pente du graphe \sigma = f\left(V\right) est négative.
Après l'équivalence
Les ions chlorure ont tous réagi, leur conductivité \sigma\left(\text{Cl}^-\right) est nulle. L'apport continu des ions nitrate \text{NO}_3^- et argent \text{Ag}^+ conduit à l'augmentation des conductivités \sigma\left(\text{Ag}^+\right) et \sigma\left(\text{NO}_3^-\right).
C'est pourquoi la conductivité \sigma de la solution augmente et que la pente du graphe \sigma = f\left(V\right) est positive.
On réalise le titrage d'une solution d'hydroxyde de sodium (Na^+ + HO^-) par une solution d'acide chlorhydrique (H_3O^+ + Cl^-).
La réaction de titrage est :
H_3O^+_{\left(aq\right)} + HO^- _{\left(aq\right)} \ce{->} 2 H_2O_{\left(l\right)}.
On donne les valeurs des conductivités ioniques molaires pour les ions concernés :
- \lambda \left(\text{Na}^+\right) = 5{,}0\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{H}_3\text{O}^+\right) = 35{,}0\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{Cl}^-\right) = 7{,}6\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{HO}^-\right) = 19{,}8\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
Parmi les courbes ci-dessous, quelle est celle pouvant correspondre au titrage réalisé ?
On réalise le titrage d'une solution de sulfate de potassium (2 K^+ + SO_4^{2-}) par une solution de chlorure de baryum (Ba^{2+} + 2 Cl^-).
La réaction ayant lieu lors du titrage est :
Ba^{2+} + SO_4^{2-} \ce{->} BaSO_4
On donne les valeurs des conductivités ioniques molaires pour les ions concernés :
- \lambda \left(\text{Ba}^{2+}\right) = 12{,}7\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{K}^+\right) = 7{,}4\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{Cl}^-\right) = 7{,}6\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{SO}_4^{2-}\right) = 16{,}0\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
Parmi les courbes ci-dessous, quelle est celle pouvant correspondre au titrage réalisé ?
On réalise le titrage d'une solution d'acide éthanoïque (CH_3COOH) par une solution d'hydroxyde de potassium (K^+ + HO^-).
La réaction ayant lieu lors du titrage est :
CH_3COOH_{\left(aq\right)} + HO^- _{\left(aq\right)} \ce{->} CH_3COO^-_{\left(aq\right)} + H_2O_{\left(l\right)}
On donne les valeurs des conductivités ioniques molaires pour les ions concernés :
- \lambda \left(\text{K}^+\right) = 7{,}4\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{CH}_3\text{COO}^-\right) = 4{,}1\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{HO}^-\right) = 19{,}8\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
Parmi les courbes ci-dessous, quelle est celle pouvant correspondre au titrage réalisé ?
On réalise le titrage d'une solution d'acide benzoïque (C_6H_5COOH) par une solution d'hydroxyde de sodium (Na^+ + HO^-).
La réaction ayant lieu lors du titrage est :
C_6H_5COOH_{\left(aq\right)} + HO^- _{\left(aq\right)} \ce{->} C_6H_5COO^-_{\left(aq\right)} + H_2O_{\left(l\right)}
On donne les valeurs des conductivités ioniques molaires pour les ions concernés :
- \lambda \left(\text{Na}^+\right) = 5{,}0\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(C_6H_5COO^-\right) = 3{,}2\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{HO}^-\right) = 19{,}8\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
Parmi les courbes ci-dessous, quelle est celle pouvant correspondre au titrage réalisé ?
On réalise le titrage d'une solution de bromure de sodium (Na^+ + Br^-) par une solution de nitrate d'argent (Ag^+ + NO_3^-).
La réaction ayant lieu lors du titrage est :
Ag^+_{\left(aq\right)} + Br^- _{\left(aq\right)} \ce{->} AgBr_{\left(s\right)}
On donne les valeurs des conductivités ioniques molaires pour les ions concernés :
- \lambda \left(\text{Na}^+\right) = 5{,}0\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{Ag}^+\right) = 6{,}2\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{Br}^-\right) = 7{,}8\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
- \lambda \left(\text{NO}^-_3\right) = 7{,}1\times 10^{-3}\text{ S$\cdot$m}^2·\text{mol}^{-1}
Parmi les courbes ci-dessous, quelle est celle pouvant correspondre au titrage réalisé ?