Gravimétrie/Étapes de l'analyse gravimétrique
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| Chapitre 1 | |||
| Leçon : Gravimétrie | |||
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| Chap. suiv. : | Domaine d'application de la gravimétrie | ||
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Gravimétrie/Étapes de l'analyse gravimétrique », n'a pu être restituée correctement ci-dessus.
Sommaire |
[modifier] Introduction
Ces étapes sont somme toutes assez simples. Elles sont toujours articulées autour de ces trois actions fondamentales :
- Peser l'échantillon ;
- Faire réagir l'ion, l'élément, le composé à doser ;
- Peser le produit;
- Tirer des conclusions, par Calcul dimensionnel.
Pour bien comprendre, rien de tel que quelques exemples.
[modifier] Exemple 1 : Les Bicarbonates
Vous avez un mélange dont vous savez qu'il contient que du bicarbonate de sodium (NaHCO3) et du bicarbonate de
calcium (Ca(HCO3)2). Vous voulez savoir quelle est la proportion de chacun de ces composés.
[modifier] Peser l'échantillon
Vous versez 2,000g de ce mélange dans un creuset.
[modifier] Faire réagir l'ion
Le plus simple, dans une telle situation, est de faire réagir l'ion commun aux deux substances. La proportion de la masse à avoir changé sera la proportion de cet ion.
Vous décidez d'utiliser les réaction suivantes :
- Pour le sodium
- 2NaHCO3 + Δ → Na2CO3 + H2O + CO2
- Pour le calcium
- Ca(HCO3)2 + Δ → CaCO3 + H2O + CO2
Vous mettez donc au four le creuset qui contient vos 2,0000g d'inconnu.
[modifier] Peser le produit
Une fois la réaction complétée, vous sortez votre creuset du four, le laissez refroidir au dessicateur et le pesez. Après avoir dûment soustrait la masse du creuset, vous notez que la masse du produit (Na2CO3 et/ou CaCO3) est de 1,256g, car bien sûr le H2O et le CO2 s'est échapé dans l'atmosphère.
[modifier] Calcul dimensionnel
Voici comment interpréter ce résultat:
2,000g - 1,256g = 0,744g
L'échantillon a donc libéré 0,692g de H2O et de CO2. Ensemble, ces deux produits ont une masse molaire de 62,0248g/mol. La masse molaire de NaHCO3 est de 84,1029g/mol et celle de Ca(HCO3)2 est de 162,2546g/mol.
62,024g/mol / 84,1029g/mol / 2 = 36,874%
62,024g/mol / 162,2548g/mol = 38,226%
Le pourcentage doit tenir compte du rapport stoechiométrique, c'est pourquoi celui de NaHCO3 est divisé par deux.
Pour ce cas particulier, il faudra utiliser un système d'équations. Posons X comme masse de NaHCO3 et Y comme masse de Ca(HCO3)2.
X + Y = 2,000g
- Y = 2,000g - X
0,36874X + 0,38226Y = 0,744g
- 0,36874X + 0,38226(2,000g - X) = 0,744g
- 0,36874X + 0,7645g - 0,38226X = 0,744g
- 0,01352X = 0,021g
- X = 1,55g
Y = 2,000g - X
- Y = 2,000g - 1,55g
- Y = 0,45g
On peut en conclure que l'échantillon contenait au départ 1,55g de NaHCO3 et 0,45g de Ca(HCO3)2.
