Dosage des ions chlorures d'une eau par la méthode de Mohr

I-Principe

Si on ajoute à une solution de chlorure de sodium du nitrate d’argent, on obtient un précipité blanc de chlorure d’argent. Comme indicateur de fin de réaction, on utilise du chromate de potassium en solution saturée, neutre, que l’on ajoute au chlorure de sodium. Lorsque l’on ajoute le nitrate d’argent, le précipité de chlorure d’argent se forme tout de suite; quand il ne restera plus d’ions chlorure la première goutte de nitrate d’argent versée en excès apportera des ions argent qui alors réagiront avec les ions chromate CrO42- pour former du chromate d’argent Ag2CrO4, corps insoluble et rouge orangé. Le chlorure d’argent est plus insoluble que le chromate d’argent, le premier précipite avant le deuxième.

II- Produits Utilisés

Chromate neutre de potassium : solution à 50g.L-1 soit 0,26 mol.L-1

Solution titrée de nitrate d’argent à c = 0,025 mol.L-1

On effectue le dosage d’une eau minérale : Vichy Célestin, riche en ions chlorure de concentration c1 inconnue.

III- Mode Opératoire

Remplir la burette d’une solution de nitrate d’argent de concentration c = 0,025 mol.L-1

1-Pour le dosage de l’eau de Vichy

Prélever un volume v1 = 20,0mL d’eau minérale avec une pipette jaugée et sa propipette, l’introduire dans un petit erlenmeyer et y ajouter 3 à 4 gouttes de chromate de potassium neutre. Mettre en marche l’agitateur magnétique. Verser doucement le nitrate d’argent : un précipité blanc se forme qui apparaît jaune à cause du chromate de potassium. L’équivalence est atteinte quand la coloration rouge orange persiste. Lire le volume v à l’équivalence.

IV- Exploitation des résultats

1-Partie Théorique

1-1 Le nitrate d’argent est un solide. Quelle masse de nitrate d’argent faut-il dissoudre dans de l’eau pour obtenir 500 mL de solution à 0,025 mol.L-1 ?

1-2 Donner la réaction de précipitation des ions chlorure par les ions argent. Quelle est la couleur du précipité?

1-3 Rechercher la relation à l’équivalence. Attention : respectez les notations.

1-4 Donner la réaction de précipitation des ions chromate par les ions argent. Quelle est la couleur du précipité?

2-Partie Expérimentale : exploitation des résultats

2-1 Faire un schéma soigné et annoté du dosage.

2-2 Calculer la concentration c1 des ions chlorures de l’eau de Vichy puis calculer la masse d’ion chlorure qu’elle contient par litre. On donne M(Cl) = 35,5 g.mol-1. Comparer le résultat à celui de l’étiquette.

V- Comprendre le principe du titrage

1- Expériences préliminaires :

- Dans un tube à essai, verser environ 2 mL de solution de nitrate d'argent(I) à 0,025 mol.L-1. Ajouter environ 3 mL de solution de chlorure de sodium à 0,025 mol.L-1. Noter les observations et conserver le mélange A obtenu.

- Dans un autre tube à essai, verser environ 2 mL de solution de nitrate d'argent(I). Ajouter 2 gouttes de solution de chromate de potassium à 0,26 mol.L-1. Noter les observations et conserver le mélange B obtenu.

- Écrire les équations des réactions chimiques mises en jeu dans ces deux expériences.

- Dans le mélange A, ajouter quelques gouttes de solution de chromate de potassium. Agiter.

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