s7 Dosage Par Titrage Indirect D Une Eau De Javel Commerciale

Thème 2 : l'eau
Domaine d'étude : eau et ressources
mots-clés : eau potable, ressources,
traitement des eaux
Dosage par titrage indirect d’une eau de Javel commerciale
S7
Document 1 : Comment rendre une eau potable ?
Document 2 : définitions
Document 3 : Degré chlorométrique (°chl) d'une eau de Javel et sa conservation
Une eau de Javel peut être caractérisée par son degré chlorométrique (°chl) égal au volume (en litres) de
dichlore gazeux nécessaire pour fabriquer 1 L d'eau de Javel (dans des conditions normales de
température et de pression) selon la réaction : Cl2 + H2O → Cl- + ClO- + 2 H+.
Une eau de Javel est un mélange de chlorure de sodium et d’ hypochlorite de sodium. Les propriétés
désinfectantes et blanchissantes de l'eau de Javel sont dues aux propriétés oxydantes de l’ion
hypochlorite ClO –(aq) . Mais ces ions se décomposent par une réaction lente donc la concentration en ions
hypochlorite diminue. On trouve sur le flacon d’eau de Javel commerciale une date limite d’utilisation. Un
titrage des ions ClO- permet de déterminer si l'eau de Javel a été stockée plus ou moins longtemps
depuis sa fabrication.
Document 4 : titrage indirect
Il faut savoir distinguer un titrage direct d'un titrage indirect.
- Titrage direct :
Un titrage direct ne met en jeu qu'une réaction : on fait réagir un volume connu de la solution contenant
le réactif titré A avec une autre espèce B, appelée réactif titrant , introduite en quantité connue.
La mesure du volume équivalent VBE permet à partir de l'équation de la réaction de titrage , de
déterminer directement la quantité nA de réactif titré.

- Titrage indirect :
Un titrage indirect met en jeu au moins deux réactions et une espèce intermédiaire : un volume connu
de la solution contenant l'espèce A à doser est mis à réagir avec une espèce intermédiaire B en excès.
On titre alors soit l'excès de B restant, soit l'un des produits D de la réaction de A avec B, par un réactif
F de concentration connue.
A-Manipulation
•
Avec une pipette jaugée, placer dans un erlenmeyer de 100 mL un volume V0 = 10,0 mL d'une
solution S d'eau de Javel qui a été préparée en diluant dix fois la solution commerciale S0.
•
Ajouter à l’aide d’une éprouvette graduée 20 mL d’une solution d’iodure de potassium de
concentration en soluté apporté c’ = 0,10 mol.L-1. Agiter . Qu’observe-t-on ? ( observation 1)
•
Ajouter dans l’erlenmeyer 10 mL d'acide chlorhydrique à 1 mol.L-1 à l’aide de l’éprouvette
graduée. Que remarque-t-on ? ( observation 2)
•
Placer l’erlenmeyer sous agitation magnétique.
•
Titrer à l’aide d’une solution de thiosulfate de sodium (2Na+(aq) + S2O32-(aq)) de concentration en
soluté apporté c1=0,10 mol-L-1. Appeler le professeur avant de commencer le titrage.
•
A l’approche du point d ‘équivalence, introduire trois gouttes de thiodène.
Noter le volume équivalent VE
B- Exploitation
1- Ecrire l'équation de la réaction notée (1) entre les ions hypochlorite ClO( couple ClO-(aq) /Cl- (aq)) et les ions I - (couple I2 (aq) / I - (aq)) en milieu acide.
2- Pourquoi a-t-on ajouté de l’acide chlorhydrique ?
3- Interpréter l’observation 1 puis l’observation 2.
4- Quelle est la nature de l’espèce titrée par les ions thiosulfate S2O32- sachant que c’est le couple
S4O62-(aq) /S2O32- (aq) qui intervient ? Justifier.
Ecrire l’équation de la réaction de dosage notée (2) entre les ions thiosulfate S2O32(couple S4O62-(aq) /S2O32- (aq) ) et le diiode (couple I2 (aq) / I - (aq)).
5- Pour la réaction (2), établir le tableau d’avancement à l’équivalence. Rappeler la définition de
l’équivalence d’un titrage et en déduire la quantité de matière de diiode dosée par la réaction (2).
Pourquoi ajoute-t-on de l’empois d’amidon ? Expliquer.
6- Sachant que pour la réaction (1), les ions iodure ont été introduits en excès, déterminer la
quantité de matière des ions hypochlorite ClO- initialement présente dans le prélèvement de
volume V0. Pourquoi le volume de la solution d’iodure de potassium peut-il être mesuré sans
précision ?
7- Le titrage réalisé est-il direct ou indirect ? Expliquer.
8- Déterminer la concentration c en ions hypochlorite de la solution S puis la concentration c0 de la
solution commerciale S0.
9-
Déterminer le degré chlorométrique de cette eau de Javel commerciale S0. Sachant que
l’emballage indique 36 °chl . Calculer l’écart relatif puis conclure.
Donnée : volume molaire dans les conditions CNTP : Vm = 22,4 L.mol-1.
Liste de matériel séance 1
Eau de javel berlingot diluée 10 fois
KI (0,10 mol.L-1)
HCL molaire
Thiosulfate de sodium (0,10 mol.L-1)
Thiodène
Burette
erlen 100 mL
pipette de 10
éprouvette de 10
agitateur magnétique
1 bécher pour prélèvement
Liste de matériel séance 2
KI (0,10 mol.L-1)
HCL molaire
Thiosulfate de sodium (0,002 mol.L-1)
Thiodène
Burette
erlen 100 mL
pipette de 10
éprouvette de 10
agitateur magnétique
2 béchers pour prélèvement
Tube en U
2 électrodes en carbone avec bouchon adapté au tube en u pour fermer
1 générateur continu réglable
1 ampèremètre
Phenolphtaléine
Encre bleue ou solution d’indigo dans l’alcool
Fils
Pinces croco
Papier pH
Au bureau : bécher contenant 400 mL de solution saturée en chlorure de sodium
1 distributeur réglé à 10 mL
1 générateur continu réglable
1 ampèremètre
Deux grandes électrodes en graphite + support plexiglass + grosses pinces
1 agitateur magnétique
1 chronomètre