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1. Constitution et transformations de la matière
Ch. 1
Composition chimique d'un système
Ch. 2
Composition chimique des solutions
Ch. 3
Évolution d'un système chimique
Ch. 4
Réactions d'oxydoréduction
Ch. 5
Détermination d'une quantité de matière par titrage
Livret Bac : Thème 1
Ch. 6
De la structure à la polarité d'une entité
Ch. 7
Interpréter les propriétés d’une espèce chimique
Ch. 8
Structure des entités organiques
Ch. 9
Synthèse d'espèces chimiques organiques
Ch. 10
Conversions d'énergie au cours d'une combustion
Livret Bac : Thème 1 bis
2. Mouvement et interactions
Ch. 11
Modélisation d'interactions fondamentales
Ch. 12
Description d'un fluide au repos
Ch. 13
Mouvement d'un système
Livret Bac : Thème 2
3. L'énergie, conversions et transferts
Ch. 14
Études énergétiques en électricité
Ch. 15
Études énergétiques en mécanique
Livret Bac : Thème 3
4. Ondes et signaux
Ch. 16
Ondes mécaniques
Ch. 17
Images et couleurs
Ch. 18
Modèles ondulatoire et particulaire de la lumière
Livret Bac : Thème 4
Méthode
Fiches méthode
Fiche méthode compétences
Annexes
Thème 1
Sujet bac 2
Traitement de végétaux au sulfate de fer (II)
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Énoncé
Les maladies cryptogamiques (rouille, cloque, mildiou, etc.) représentent 90 % des maladies affectant les végétaux du jardin. Pour les enrayer, il est possible d'appliquer une solution de sulfate de fer (II) (\mathrm{Fe}^{2+}(\mathrm{aq})\: ;\: \mathrm{SO}_{4}^{2-}(\mathrm{aq})) sur les végétaux, mais ceci doit être fait avec modération car le sulfate de fer (II) acidifie le sol et peut être nuisible aux
vers de terre. Le sulfate de fer (II) existe sous diverses formes : anhydre \mathrm{FeSO}_{4}(\mathrm{s}) ou hydraté (\mathrm{FeSO}_{4}, n\:\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{s})) où n, nombre de molécules d'eau, varie de 1 à 7.
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Doc. 1Maladie cryptogamique
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Doc. 2Titrage des ions \text{Fe}^{2+}(\text{aq})
- Solution titrante ST de permanganate de potassium (\mathrm{K}^{+}(\mathrm{aq})\: ;\: \mathrm{MnO}_{4}^{-}(\mathrm{aq})) : 0,500 g de permanganate de potassium \mathrm{KMnO}_{4}(\mathrm{s}) pur est dissous dans de l'eau distillée dans une fiole de 250,0 mL.
- Solution à titrer S : 20,6 g de sulfate de fer (II) (\mathrm{FeSO}_{4}, n \:\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{s})) sont dissous dans de l'eau distillée dans une fiole jaugée de 1,00 L.
➜ La solution de permanganate de potassium est placée dans la burette. Puis elle est versée lentement sur un échantillon de 10,0 mL de la solution à titrer.
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À l'équivalence, la couleur de la solution passe du vert \mathrm{Fe}^{2+}(\mathrm{aq}) au violet \mathrm{MnO}_{4}^{-}(\mathrm{aq}).
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- Masses molaires : M(\mathrm{FeSO}_{4})= 152,0 g·mol-1 ;
M(\mathrm{H}_{2} \mathrm{O})= 18 g·mol-1 ;
M(\mathrm{KMnO}_{4})= 158,0 g·mol-1 ; - Couples redox : \mathrm{MnO}_{4}^{-}(\mathrm{aq}) / \mathrm{Mn}^{2+}(\mathrm{aq}) ;
\mathrm{Fe}^{3+}(\mathrm{aq}) / \mathrm{Fe}^{2+}(\mathrm{aq})
- Pictogramme de sécurité du sulfate de fer (II) :
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- Pictogrammes de sécurité du permanganate de potassium :
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Questions
On souhaite éviter un surdosage du traitement. On veut donc connaître le taux d'hydratation du sulfate de fer (II). On réalise un titrage des ions fer (II) \mathrm{Fe}^{2+}(\mathrm{aq}) par des ions permanganate \mathrm{MnO}_{4}^{-}(\mathrm{aq}) (doc. 2). Le volume de solution titrante versée à l'équivalence est de V_\text{{E}}= 16,0 mL.
1. À quoi correspondent les pictogrammes de sécurité présents sur le flacon de permanganate de potassium ? Quelles précautions doivent être prises lors de ce dosage ?
2. Détailler le protocole à suivre et le dispositif utilisé pour réaliser le titrage.
3. Écrire les demi-équations électroniques puis l'équation de la réaction d'oxydoréduction ayant lieu lors du titrage, en précisant quel est le réactif oxydant.
2. Détailler le protocole à suivre et le dispositif utilisé pour réaliser le titrage.
3. Écrire les demi-équations électroniques puis l'équation de la réaction d'oxydoréduction ayant lieu lors du titrage, en précisant quel est le réactif oxydant.
4. Calculer la concentration molaire de la solution de permanganate de potassium, en déduire que la quantité d'ions permanganate ayant réagi à l'équivalence est n(\text{MnO}_{4}^{-})=2,0 \times 10^{-4} mol.
5. Déterminer la quantité d'ions fer (II) \mathrm{Fe}^{2+}(\mathrm{aq}) présents et la masse de \mathrm{FeSO}_{4}(\mathrm{s}) dans la solution à titrer.
6. En déduire la valeur du nombre entier n dans la poudre de sulfate de fer (II) (\mathrm{FeSO}_{4}, n\: \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{s})).
5. Déterminer la quantité d'ions fer (II) \mathrm{Fe}^{2+}(\mathrm{aq}) présents et la masse de \mathrm{FeSO}_{4}(\mathrm{s}) dans la solution à titrer.
6. En déduire la valeur du nombre entier n dans la poudre de sulfate de fer (II) (\mathrm{FeSO}_{4}, n\: \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{s})).
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