Solution contexte de l’activité








télécharger 39.74 Kb.
titreSolution contexte de l’activité
date de publication28.04.2017
taille39.74 Kb.
typeSolution
c.21-bal.com > loi > Solution
Activité expérimentale 1 du chapitre 5 : DOSAGE D’UNE ESPÈCE COLORÉE EN SOLUTION

  1. CONTEXTE DE L’ACTIVITÉ




dakin-stabilise-250-ml.jpg

L'eau de Dakin est un antiseptique (bactéricide, fongicide, « virucide »), constitué d'une solution d'eau de Javel diluée à laquelle ont été ajoutés différentes espèces chimiques dont du permanganate de potassium (KMnO4). Le rôle de ce dernier est de stabiliser la solution vis à vis de la lumière.
C'est le permanganate de potassium qui est le seul responsable de la coloration rosée de cet antiseptique.
Le but de l’activité est de déterminer la concentration en espèce colorée (KMnO4) de l’eau de Dakin et de la comparer à l’indication du fabriquant : 0,01 g de KMnO4 dissous pour 100 mL.
N.B. C'est au cours de la première guerre mondiale que le chimiste américain Henry Dakin a mis au point avec le chirurgien français Alexis Carrel cet antiseptique pour les plaies ouvertes ou infectées, dans le cadre des travaux de ce dernier sur le traitement des plaies de guerre.

  1. DOCUMENTS

Document 1 : matériel mis à disposition



  • Eau de Dakin

  • Solution mère S0 de permanganate de potassium (KMnO4) de concentration molaire apportée : C0 = 1,0 x 10-3 mol.L-1.

  • Pipette graduée (10 mL), pipettes jaugées de 5,0 ; 10,0 ; 20,0 ; 25,0 mL.

  • Fioles jaugées de 50,0 et 100,0 mL.

  • Colorimètre avec sa cuve et différents filtres colorés.

  • Voltmètre avec calibre 2V.

  • 2 fils de connexion.

  • Pissette d’eau distillée

  • Compte-goutte.

  • Poire à pipeter.

  • béchers de 100 mL.



Document 2 : préparation d’une solution

Voir fiche page 359 de votre livre.

Document 3 : principe d’un dosage colorimétrique par étalonnage

On compare l’absorbance A de la solution contenant l’espèce colorée à doser (concentration inconnue) avec les absorbances de solution contenant la même espèce colorée à des concentrations connues (solutions étalons).

Document 4 : spectre continu de la lumière blanche

spectrecont.jpg

Document 3 : Spectre d’absorption d’une solution de permanganate de potassium

Le spectre d'absorption ci-dessous représente la valeur de l'absorbance A d’une solution de permanganate de potassium en fonction de la longueur d'onde de la lumière qui la traverse. L'absorbance A est une grandeur sans unité qui est directement liée à la proportion de lumière absorbée par la solution considérée à une longueur d’onde donnée.



Document 4 : loi de Beer-Lambert

Pour une épaisseur donnée de solution, traversée par une radiation monochromatique de longueur d'onde , l'absorbance A est proportionnelle à la concentration C de la solution en substance colorée :

A = k x C avec A sans unité, C en mol.L-1 et k en L.mol-1
N.B. Cette loi n'est valable que pour de solutions suffisamment diluées.
Document 5 : utilisation du colorimètre (mesures d’absorbances)

1

2

3

4

5

7

6



a. Connecter la sortie analogique (1) à un voltmètre à affichage digital. Sur le calibre 2V le voltmètre permet une lecture directe de l'absorbance.

b. Insérer le filtre de couleur appropriée dans le logement (2) prévu à cet effet

c. Mettre l'appareil sous tension en le connectant à un adaptateur secteur 12 V.
La mesure de l'absorbance (et de la transmittance) nécessite une mesure du « blanc ». Celle-ci est réalisée sur une cuve contenant le solvant, ici l'eau, utilisée pour dissoudre la substance colorée à étudier.
d. Insérer la cuve (3) contenant de l'eau distillée dans le porte cuve et placer le cache (4 ) sur l'appareil au dessus de la cuve. Sélectionner la mesure de transmittance T à l'aide du sélecteur de mode de mesure (5 ).

e. Régler la tension de sortie à 1,00 V (ou 100 % de transmittance) à l'aide des deux potentiomètres de réglage (6) et (7). Approcher la valeur de 1V à l'aide du potentiomètre de réglage approché (6), le potentiomètre de réglage fin (7) étant positionné à mi-course. Affiner ensuite le réglage à 1,00 V à l'aide du potentiomètre de réglage fin.

f. Pour des mesures d’absorbance, repasser en mode « absorbance » (5). Introduire dans la cuve, la solution dont on veut mesurer l’absorbance. Insérer la cuve dans le porte cuve (3). Placer le cache (4) au dessus de la cuve. Lire l’absorbance de la solution sur le voltmètre.


  1. TRAVAIL Á RÉALISER




  1. On considère pour simplifier que l'eau de Dakin éclairée en lumière blanche est de couleur magenta. Quelle est alors la couleur primaire absorbée et quelles sont les couleurs primaires transmises par cette solution (faire un schéma) ?

  2. (APP) Quelle est la valeur de la longueur d'onde max correspondant au maximum d'absorption pour la solution de permanganate de potassium ? Cette valeur est-elle an accord avec la réponse à la question 1

  3. Pour mesurer avec le colorimètre l’absorbance d’une solution colorée avec une précision relative maximum il faut utiliser un filtre coloré correspondant à la longueur d’onde de la radiation monochromatique la plus absorbée par cette solution. Parmi les filtres proposés quel est celui que l’on devra utiliser pour mesurer l’absorbance d’une solution de permanganate de potassium ?




Appel facultatif

Appeler le professeur en cas de difficultés

(questions 1,2 et 3)




  1. (ANA) Proposer à votre professeur un protocole permettant de mesurer la concentration apportée en permanganate de potassium de la solution d’eau de Dakin.

Appel nº1

Appeler le professeur pour lui présenter le protocole ou en cas de difficultés



  1. (REA) Réaliser le protocole distribué par le professeur (page annexe).

    Appel facultatif

    Appeler le professeur en cas de difficultés


  2. (VAL) Déterminer l’équation de la courbe A = f(Ci) à l’aide de l’outil « courbe de tendance ». La loi de Beer-Lambert est-elle vérifiée avec une bonne approximation (on considèrera que le modèle mathématique de la droite est satisfaisant si le coefficient de coordination R2 est tel que : R2≥0,98)

Appel facultatif

Appeler le professeur en cas de difficultés





  1. (VAL) Déterminer par méthode graphique la concentration apportée en permanganate de potassium de l’eau de Dakin. L’indication du fabriquant est-elle vérifiée ?

Donnée : M(KMnO4) = 158 g.mol-1

Appel facultatif

Appeler le professeur en cas de difficultés


ANNEXE : PROTOCOLE

  • Préparation de solutions filles de permanganate de potassium

Chaque groupe préparera par dilution à partir de la solution mère S0 de concentration C0 =1,00 x 10-3 mol.L-1 un volume V = 100,0 mL d'une solution fille Si de permanganate de potassium selon le protocole résumé dans le tableau ci-dessous :


Groupe

1

2

3

4

5

6

Solution

S1

S2

S3

S4

S5

S6

Volume V0 de solution mère S0 prélevé pour dilution en mL

0,5

5,0

10,0

20,0

25,0

50,0

Verrerie utilisée pour prélever V0

Pipette graduée

Pipette jaugée

Pipette jaugée

Pipette jaugée

Pipette jaugée

Fiole jaugée

Concentration Ci de la solution fille Si en mol.L-1



















Absorbance A



















  • Mesurer de l’absorbance des solutions filles

Effectuer les mesures nécessaires afin de compléter la dernière ligne du tableau ci-dessus.

  • Mesure de l’absorbance de la solution d’eau de Dakin

ADakin=…………………..

  • Courbe A = f(C)




  1. A l’aide des résultats de mesures reportés dans le tableau et d’un tableur tracer la courbe A = f(Ci). L’imprimer.



Page sur 5


similaire:

Solution contexte de l’activité iconActivite 4 : Les produits phytosanitaires
«Solution de fer» mais ne sait plus s’il s’agit de la solution anti-chlorose* ou de la solution anti-mousse

Solution contexte de l’activité iconA – Variations en fonction du poids
«la quantité d’énergie nécessaire pour compenser les dépenses et assurer une taille et une composition corporelle compatibles avec...

Solution contexte de l’activité iconActivité expérimentale 1 (chapitre 6) : Dosage par étalonnage avec...

Solution contexte de l’activité iconSolution de problèmes Le contexte et les objectifs
«résolution de problèmes scientifiques». L’extrait du programme ci-dessous explicite les capacités mobilisées lors de la démarche...

Solution contexte de l’activité iconSolution de problèmes Le contexte et les objectifs
«résolution de problèmes scientifiques». L’extrait du programme ci-dessous explicite les capacités mobilisées lors de la démarche...

Solution contexte de l’activité iconLa solution commerciale S
«destop» (produit pour déboucher les canalisations) est une solution fortement basique. La solution de «destop» peut être considérée...

Solution contexte de l’activité iconL’émergence de la notion de valorisation dans le contexte français...
...

Solution contexte de l’activité iconDevoir sur la chimie des solutions
...

Solution contexte de l’activité iconDevoir sur la chimie des solutions
...

Solution contexte de l’activité iconLa solution de «destop ®» peut réagir avec une solution d’acide chlorhydrique H
«destop ®» (produit pour déboucher les canalisations) est une solution fortement basique. Pour simplifier les raisonnements nous...








Tous droits réservés. Copyright © 2016
contacts
c.21-bal.com