Chimie Flashcards
Comment tenir une pipette graduée lorsqu’on met la poire ?
Proche de la poire, pour diminuer le bras de levier
Lorsqu’on utilise un spectromètre, quelle est la première chose à faire ? Comment ?
Faire une mesure «à blanc» : on fait une mesure que l’on prend comme référence, avec tous les composants de la solution qu’on va étudier, sauf celui d’intérêt
Comment utiliser une burette graduée ?
On met du liquide un peu au-dessus de 0, pour pouvoir en verser un peu et éviter d’avoir une bulle en bas. Il faut bien vérifier qu’il n’y a pas de bulle en bas car il peut tout de même en rester une ! Dans ce cas on recommence
Lorsqu’on met de l’empois d’amidon, à quel moment faut-il le faire ? Pourquoi ?Comment savoir si on l’a mis au bon moment ?
Il ne faut pas le mettre dès le début, car il formerait un complexe et augmenterait le Veq de quelque millilitres, il faut le mettre lorsque la solution devient jaune claire (mieux vaut le mettre trop tôt que trop tard). Si on ne l’a pas mis trop tard, la solution devient bleue foncé et il est simple d’observer le saut de pH
Doit-on enlever les gants au cours du TP ?
Oui, et il faut les remettre dès qu’on manipule un produit à faible ou haut pH, ou un produit comportant une étiquette de signalement
Par où accroche-t-on les verreries à la potence ? À quoi faut-il faire attention ?
Au milieu, afin de diminuer le bras de levier et éviter qu’elles ne cassent, et aux endroits où on accroche une verrerie à une autre, pour la même raison.
On n’accroche pas les ampoules de coulée
Comment s’habiller en TP ?
Il faut mettre la blouse avant de rentrer dans la salle et ne l’enlever qu’en sortant. Il faut avoir des chaussettes hautes, des chaussures fermées, un bas long et mettre des lunettes.
Comment faire comme si on avait répété l’expérience un grand nombre de fois en chimie, lorsqu’on l’a faite une fois et qu’on a des incertitudes de type A et qu’on veut en avoir de type B ?
On utilise l’ordinateur pour prendre aléatoirement, un grand nombre de fois, des valeurs entre X+-u(X) et on utilise la formule des incertitudes de type B.
(Les fonctions sont numpy.random.normal() et numpy.random.uniform())
Comment faire un protocole ?
- choisir les volumes et justifier
- verbe d’action et tirets
- préciser la méthode de suivi et ses particularités en justifiant
Pourquoi ajoute-t-on un gros volume d’eau en conductimétrie ?
Pour négliger la dilution
Comment pipeter ?
Ne pas le faire dans une fiole jaugée, mettre dans un bêcher
Comment savoir si deux trucs sont miscibles
Polaire/protique/ion
Pour une fiole à vide, comment la fixer ?
Avec une pince trois doigts
À quoi faut-il faire attention avec la filtration Büchner ?
Il faut mouiller le filtre avant pour éviter qu’il ne se soulève quand on verse, et «triturer» le solide (casser les agglomérations de solide)
Pourquoi faut-il parcourir tout le TP au début pour voir s’il y a une CCM ?
Si on voit qu’il y a une CCM, on la fait dès qu’on a fait le premier montage
Comment savoir si on a trop dilué ou trop concentré les composés avant de les mettre sur la plaque CCM ?
Mettre au tout début sous l’UV pour voir si on voit bien les taches et si elles ne sont pas trop grosses
Quel est le principe du dosage par étalonnage ?
Lorsqu’on a une grandeur X proportionnelle à la concentration C, on peut faire différentes solutions de différentes concentrations, mesurer la valeur de X pour chaque solution et en déduire la loi X(C). En mesurant X de notre solution, on retrouve ainsi sa concentration.
Donner le protocole d’un dosage par étalonnage
- Créer les solutions filles
- Mesurer la grandeur X des solutions filles
- Faire une régression linéaire de X en fonction de C
- Mesurer la grandeur X de la solution
- À l’aide de la régression linéaire, en déduire la concentration de la solution
Quelles sont les deux situations possibles lorsqu’on doit créer les solutions filles d’une dosage par étalonnage ?
- Premier cas : on nous donne les concentrations qu’il faut faire, il s’agit juste de faire des dilutions
- Deuxième cas : on nous donne une estimation de la concentration de la solution à doser, il va falloir créer autant de solutions avec une concentration inférieure à celle estimée que deux solutions avec une concentration supérieure. Il faut bien répartir les concentrations (3 entre 0 et Csol et 3 entre Csol et 2.Csol)
Rappeler la loi de Kohlrausch
Quelle type d’électrode utilise-t-on pour mesurer la conductivité ? Pourquoi ?
Une électrode en platine platiné, car cela permet d’augmenter grandement la surface tout en restant assez petit et avec peu de quantité de matière. On a ainsi une meilleure mesure de la conductance et donc une meilleure précision de la conductivité.
Qu’est-ce qu’une électrode en platine platiné ?
C’est une plaque de platine sur laquelle on a redéposé, de manière irrégulière, du platine, ce qui crée une plaque avec énormément de surface.
Faut-il étalonner le conductimètre ? Pourquoi ?
Il n’est pas nécessaire d’étalonner le conductimètre car la valeur importe peu, c’est la variation qui est importante pour un dosage.
Sauf si le conductimètre affiche une valeur inconnue.
Comment étalonner un conductimètre ?
On utilise une solution de KCl à 1,0 mol.L-1, dont on connaît la conductivité. On fait alors varier K (constante de cellule) sur l’appareil, jusqu’à ce qu’il affiche la bonne conductivité.
Comment lire le volume équivalent sur le graphe d’un dosage par conductimétrie ?
- tracer les asymptotes (droites) pour les différentes parties de la courbe
- lire le volume équivalent à l’intersection des courbes
Tous les combien de mL fait-t-on une mesure lors d’un dosage par conductimétrie ?
Il n’y a pas besoin de resserrer les points autour de l’équivalence, car on ne s’intéresse qu’à des droites. Les points doivent être régulièrement espacés, souvent tous les 1 mL.
Que fait-on généralement sur la solution avant de la doser par conductimétrie ? Pourquoi ?
On ajoute un grand volume d’eau, afin de pouvoir négliger les effets de la dilution au cours du dosage.
Si on ne peut pas ajouter un grand volume d’eau avant le dosage par conductrimétrie, comment faire ?
On trace la conductivité corrigée : σCorr = Vtot/V0 × σ
Que mesurent un potentiomètre ou un pH-mètre ?
Ce ne sont rien d’autre que des voltmètres, ils mesurent une différence de tension entre deux électrodes.
Quels sont les deux types d’électrodes ?
Pour mesurer une différence de potentiel, il faut une électrode de référence (dont le potentiel est fixe) et une électrode de mesure
Quelles sont les différentes électrodes de mesure ? Quand les utilise-t-on ?
- électrode d’argent (barreau en argent) : très utile pour les mesures dans les solutions contenant des ions argent
- électrode de platine (fil de platine) : très chère et rare, surtout utile pour les tracés de courbe intensité-potentiel
- électro de graphite (barreau en graphite) : rarement utilisée
Quelles sont les électrodes de référence ?
- électrode au calomel saturé (ECS)
- électrode au chlorure d’argent AgCl
Quelle est la vraie électrode de référence ? Pourquoi ne l’utilise-t-on pas ?
C’est l’électrode standard à hydrogène. On ne l’utilise pas car elle est très dangereuse (H2 hautement inflammable). On a donc créé de nouvelles électrodes de référence, dont on a mesuré une fois le potentiel par rapport à l’ESH.
Justifier que l’ECS soit une électrode de référence
La concentration en ion Cl- est une constante puisque la solution est saturée en KCl. Le potentiel est alors constant et peut donc servir de référence.
Dans quel cas ne peut-on pas utiliser directement l’électrode au calomel saturé ? Comment fait-on ?
Si il y a des ions Ag+ dans la solution, ils réagissent avec le Cl- de l’électrode pour former AgCl. Le solide bouche alors la pastille poreuse il n’y a plus de contact entre l’électrode et la solution. On utilise alors une allonge remplie d’une solution conductrice.
Tous les combien de mL doit-on prendre une mesure lors d’un dosage pH-métrique ?
Pour un dosage par pH-métrie, on doit connaître approximativement le volume équivalent pour savoir où resserrer les points. S’il n’est pas donné ou pas calculable, comment faire ?
On fait un premier dosage rapide (on laisse couler doucement et on observe où se fait le saut de pH) afin de repérer approximativement le volume équivalent.
Quelle est la signification d’un point anguleux sur un diagramme de pH ?
Il marque l’apparition ou la disparition d’un solide.
Pourquoi un pH-mètre n’est est-il seulement qu’un voltmètre ? Que peut-on en déduire ?
Quelle électrode de mesure utilise-t-on pour une mesure de pH ?
Une électrode de verre
Doit-on étalonner le pH-mètre ?
Oui, toujours !
Quelles sont les similitudes entre un suivi pH-métrique et un suivi potentiométrique ?
Tout pareil
Comment choisir un indicateur coloré ?
Il faut que la zone de virage de l’indicateur coloré soit dans le saut de pH
Si on utilise un indicateur coloré, on doit connaître approximativement le pH à l’équivalence, comment faire s’il n’est pas donné ?
On lit le pH de la solution qu’on dose, on estime à partir des formules de pH, le pH de la solution titrante. Le pH l’équivalence est environ à la moyenne des deux.
Quelle est la condition pour observer un saut de pH ?
Il faut que la différence de pKA entre le titrant et le titré soit plus grande que quatre
Qu’est-ce qu’un dosage à une seule espèce a-t-il de spécial ?
À l’équivalence, on peut lire le pKA de l’espèce dosée (formule de Henderson)
Lorsqu’on fait de l’iodométrie, quels sont globalement les deux dosages qu’on peut effectuer ?
- doser l’excès de diiode
- doser le diiode formé
Quelle est la couleur des ions permanganate ?
Les ions permanganate (MnO-4) possède une couleur violette intense caractéristique
Comment procéder lorsqu’on fait un dosage avec des ions permanganate ?
On dose jusqu’à ce que la couleur violette persiste. Au premier doute, on note le volume Veq puis on ajoute encore une goutte pour voir si elle disparaît ou non.
Où met-on le permanganate lors d’un dosage par des ions permanganate ? Pourquoi ?
Toujours dans la burette, car il y a un risque de médiamutation entre le MnO4- et le Mn2+, qui formerait MnO2. Cela fausserait le dosage, en donnant un volume équivalent plus petit (MnO4- consommé plus vite)
Lors d’une synthèse, comment mettre les pinces ?
- La pince principale est la pince qui tient le ballon et tout le montage avec. Elle doit être serrée, car on doit pouvoir enlever le chauffage en descendant le support élévateur.
- Les autres pinces doivent être lâches, elle ne servent qu’à aider la pince principale et à maintenir le montage droit
Décrire un montage de recristallisation
De bas en haut : support élévateur, chauffe-ballon, ballon, agitateur magnétique, ampoule de coulée, réfrigérant (+ ses tuyaux).
On a une pince deux doigts serrée qui tient le ballon, une pince trois doigts lâche au milieu du réfrigérant.
Il faut faire attention à bien monter initialement le support élévateur pour pouvoir le descendre et il faut alimenter le réfrigérant par le tuyau du bas
Quel est l’intérêt d’un montage à reflux ?
Le chauffage augmente la vitesse de réaction et le réfrigérant permet d’éviter les pertes de matière
Lorsqu’on synthétise des organomagnésien, comment faire si on n’a pas d’ampoule de coulée isobare ?
On met juste une ampoule de coulée à laquelle on ajoute une garde au chlorure de calcium
Quels sont les autres noms de l’éther diéthylique ?
Diéthyléther ou éthoxyéthane
Pourquoi utilise-t-on parfois le THF plutôt que l’éther diéthylique ?
Lorsqu’on a des organomagnésiens compliqués à créer, on utilise le THF car sa température d’ébullition est plus haute que celle de l’éther diéthylique, on peut donc chauffer davantage et donc lancer la réaction
Lors de la synthèse d’un organomagnésien, pourquoi réduit-t-on le magnésium en poudre ?
Pour augmenter la surface de contact avec le liquide
Lors de la synthèse d’un organomagnésien, quelle est la signification de la coloration grise ?
Cela provient des traces d’eau qui ont réagi avec l’organomagnésien
Lors de la synthèse d’un organomagnésien, quelle est la signification de la coloration grise ?
Cela provient des traces d’eau qui ont réagit avec l’organomagnésien
Dessiner le montage Dean-Stark
Quel est l’intérêt de la burette dans le montage Dean-Stark ?
Elle permet de lire le volume d’eau et donc de suivre l’avancement de la réaction
Comment repérer la fin de la réaction dans un montage Dean-Stark ?
La fin de la réaction est caractérisée par l’arrêt de l’augmentation du volume d’eau
Quelle est la verrerie de base pour une extraction/un lavage ?
Une ampoule à décanter, muni de son bouchon, posée sur un anneau fixé à une potence
Quel est le principe d’une extraction/d’un lavage ? À quoi faut-il faire attention ?
On passe un produit d’une phase à une autre, en jouant sur sa différence d’affinités entre deux solvants. Il faut bien sûr que ces deux solvants soient non miscibles.
Si on dispose d’un volume V0 pour extraire un produit, comment l’utiliser de la manière la plus efficace possible ?
Il vaut mieux extraire N fois en utilisant un volume V0/N à chaque fois, qu’une fois avec un volume V0 (en terme de quantité de produits obtenus)
Comment savoir quelle phase est au-dessus et quelle phase est en dessous dans une ampoule à décanter ?
Il faut connaître les densité des deux solvants : la plus dense est au fond
Lorsqu’on utilise un solvant organique dans une ampoule à décanter, où se situe-t-il par rapport à l’eau ?
Quasiment tous les solvants organiques usuels sont moins denses que l’eau. Seuls les solvant chlorés sont plus denses.
Que faire avant de décanter dans une ampoule à décanter ?
- Pour le premier mélange, juste retourner l’ampoule à décanter puis dégazer
- Si le dégazement est léger, on peut agiter un peu (voire beaucoup) plus fort
- Si le dégagement est fort, continuer à agiter doucement
- Lorsque le dégagement gazeux devient faible, on peut commencer
Lorsqu’on utilise une ampoule à décanter, comment savoir où s’arrêter ?
- Si on extrait un produit d’un solvant A grace à un solvant B, pour toute les extractions sauf la dernière on peut laisser un peu de B dans A (on récupère le reste du B, c’est le but), car on va remettre d’autre B dans ce A dans tous les cas pour recommencer
- Si on extrait un produit de l’eau grâce à un solvant organique, il faut laisser une micro-goutte d’eau (la plus petite possible) lors de la dernière extraction pour être sûre de ne perdre aucun produit. On va de toute façon sécher la phase organique ensuite.
Quel est l’intérêt de saturer la solution aqueuse en NaCl pour faire un décantage ? Comment appelle-t-on cette opération ?
On appelle ça un relargage, l’ajout de sel dans l’eau permet d’augmenter la densité de l’eau (on a donc une séparation de phase plus nette) et d’augmenter le nombre d’ions dans l’eau ce qui y diminue beaucoup plus la solubilité des molécules organiques (on a donc un meilleur rendement).
Quel est l’intérêt d’une filtration simple ?
Il faut juste un entonnoir et un filtre, c’est la technique la plus simple lorsque le composé d’intérêt est contenues dans la phase liquide. Elle permet d’enlever les morceaux de solide d’une solution ou d’enlever le desséchant hydraté d’une solution
Quelle est la première étape lors d’une filtration Büchner ?
Il ne faut pas oublier de fixer fermement avec une pince la fiole à vide, car le tuyau de filtration est rigide et risque de la renverser
Quel est l’intérêt d’une filtration Büchner ?
Le vide permet d’«aspirer» Le liquide est donc plus de liquide au solide. Lorsque le solide est notre composé d’intérêt. Cette technique permet donc d’enlever un maximum de solvant.
À quel endroit perd-t-on un peu de produits sur une filtration Büchner ?
Sur le filtre
Quelles sont les deux manières de sécher un solide que l’on utilise ?
- Laisser le solide a l’air libre et lui appliquer du papier absorbant
- Mettre le solide à l’étuve (sorte de four autour de 70°C, donc l’eau s’évapore)
Qu’appelle-t-on «sécher une phase organique» ? Pourquoi est-ce nécessaire ?
Lorsqu’on a une phase organique avec notre produit d’intérêt dedans, il se peut assez souvent, à cause des lavages à l’eau, qu’il reste des traces d’eau. On va ensuite vouloir enlever notre solvant organique à l’évaporateur rotatif mais il va rester de l’eau. Il faut donc enlever l’eau de la phase organique, on appelle ceci sécher une phase organique.
Quelles sont les deux provenances principales de l’eau dans une phase organique ?
- L’eau et le solvant organique ne sont pas strictement non miscibles, il y a toujours une infime solubilité de l’un dans l’autre
- On a normalement arrêté l’ampoule à décanter de telle sorte qu’il y ait une micro-goutte d’eau dans la phase organique
Comment sèche-t-on un liquide ?
On utilise un solide anhydre, qui a la capacité d’absorber les molécules d’eau, en formant ce que l’on appelle des hydrates.
Quel est le solide anhydre le plus utilisé pour sécher une phase organique ?
C’est le magnésium anhydre MgSO4
Donner le protocole du séchage d’une phase organique
- Verser la phase organique dans l’erlenmeyer/bécher
- Ajouter un peu de desséchant avec une spatule
- Agiter par des mouvements de rotation
- Continuer à en ajoute jusqu’à ce que ça reste sous forme de poudre
À quoi sert un évaporateur rotatif ? Comment marche-t-il ?
Un évaporateur rotatif sert à retirer le solvant organique du produit (liquide ou solide) il possède une pompe afin d’ abaisser la pression et donc la température d’ébullition du solvant organique.
Quel est le but d’une recristallisation ?
Une recristallisation permet de purifier un solide
Décrire un montage de chauffage à reflux
On met sur un support élévateur (déjà monté) un chauffe ballon. Dans le ballon, on met un barreau magnétique. On ajoute au-dessus un réfrigérant (avec ses tuyaux).
Une pince deux doigts tiens fortement le montage au niveau du ballon. Une pince trois doigts maintient le montage droit au milieu du réfrigérant
Comment choisir le solvant d’une recristallisation ?
Il faut que le produit d’intérêt soit soluble à chaud mais insoluble à froid, et que les impuretés soient solubles à chaud et aussi à froid. Ainsi, en refroidissant, le produit d’intérêt sera séparé du reste.
Quelle est la différence entre soluble et miscible ?
Miscible c’est le mieux, soluble, c’est jusqu’à une certaine concentration
Donner le protocole d’une recristallisation
- Faire le montage
- Ajouter du solvant jusqu’à ce que le produit soit imbibé
- Porter à ébullition
- S’il reste du solide, ajouter un tout petit peu de solvant via l’ampoule de coulée
- Recommencer si nécessaire
- Quand tout est dissous, couper le chauffage
- Laisser refroidir doucement (air libre, puis bain d’eau, puis bain d’eau glacée)
Pourquoi utilise-t-on un bain d’eau glacée lors d’une recristallisation ?
Plus la température est faible, plus la solubilité diminue, on a donc plus de solide et un meilleur rendement
Quelles sont les erreurs à éviter lors d’une recristallisation ? Pourquoi ?
- Mettre trop de solvant, sinon le produit reste en solution
- Refroidir trop brutalement, sinon les cristaux se forment trop rapidement et emprisonnent des impuretés
Quel est le principe de la spectroscopie UV-visible ?
On envoie de la lumière UV-visible sur une cuve remplie de notre échantillon et on capte la lumière transmise. On peut alors calculer l’absorbance A=log(I0/It)
Quels sont les trois cas usuels où on utilise la spectroscopie UV-visible ?
- Mesure du spectre d’absorption d’une solution sur un intervalle de longueur d’onde (détermination de λmax)
- Mesure de l’absorbance pour une certaine concentration à une certaine longueur d’onde (dosage par étalonnage)
- Mesure de l’absorbance au cours du temps (suivi cinétique)
Comment tenir une cuve en spectroscopie UV-visible ?
On met ses doigts sur la partie ondulée.
Quel est le but du banc Kofler ?
Estimer la pureté d’un liquide en mesurant sa température de fusion
Donner le protocole du banc Kofler
Pourquoi déplace-t-on le solide en diagonale sur le banc Kofler ?
Pour pas qu’il ne fonde entièrement d’un coup, on pourra ainsi observer clairement la délimitation
Comment conclure de notre observation au banc Kofler ?
- Si l’écart à la température de fusion est inférieur à 2°, le produit est pur
- Si l’écart à la température de fusion est inférieur à 10°, le produit est impur
- Si l’écart à la température de fusion est supérieur à 10°, ce n’est pas le bon produit
Quel est le but d’un réfractomètre d’Abbé ?
Estimer la pureté d’un liquide en mesurant son indice de réfraction
Quel est le principe de fonctionnement d’un réfractomètre d’Abbé ?
On introduit une fine couche de liquide entre deux plaques de verre, et on cherche à trouver la limite limite entre zone claire (réfraction) et zone sombre (réflexion totale). Cela nous donne alors son indice de réfraction.
Donner le protocole d’utilisation d’un réfractomètre d’Abbé
- Poser quelques gouttes de liquide sur la plaque de verre du réfractomètre. Cela doit entièrement le recouvrir.
- Fermer le réfractomètre
- Pivoter les roues, afin que la vue dans le viseur devienne : la limite entre zone claire et foncée au centre de la croix
- Lire la valeur de l’indice de liaison réfraction
Comment conclure de notre observation aux réfractomètre d’Abbé ?
- Si l’écart d’indice de réfraction est inférieur à 10^-3, le produit est pur
- Si l’écart d’indice de réfraction est inférieur à 10^-2, le produit est impur
- Si l’écart d’indice est supérieur à 10^-2, c’est le mauvais produit
Quel est le but d’un polarimètre de Laurent ?
Déterminer le pouvoir rotatoire d’une solution
Pourquoi le polarimètre de Laurent aura-t-il toujours toujours été branché en avance ?
Pour laisser la lampe à vapeur de sodium chauffer
Quel est le protocole d’utilisation d’un polarimètre de Laurent ?
- Amener les zéros du vernier et de la graduation du disque fixe en coïncidence à l’aide de la molette de mesure. Pour une plus grande précision, on peut utiliser une loupe de lecture
Puis :
— Étolonnage
Quel est le but d’une chromatographie sur couche mince ?
Cette technique permet d’identifier des espèces et a fortiriori de déterminer la pureté d’un produit
Quel est le principe de fonctionnement d’une CCM ?
- Les composés polaires et possédant des liaisons H sont en bas de la plaque, car ils font beaucoup d’interactions avec elle
- À l’inverse, les composés polaires sont en haut de la plaque
Il faut comprendre que les composés sont soit attirés par la plaque, soit suivent le solvant qui monte
Quel est le rôle de la masse molaire dans une CCM ?
Plus une molécule a une masse molaire élevée, plus elle contient de liaisons covalentes, donc plus elle peut former de liaisons de Van der Waals avec le solvant et migrer : les molécules avec une haute masse molaire sont généralement en haut
Donner le protocole d’une CCM
Si on fait une CCM, on doit dissoudre les solides, combien de solvant met-on pour le faire ?
On mets 3/4 gouttes pour quelques cristaux
Comment procéder à la lecture du résultat d’une CCM ?
Qu’appelle-t-on «rapport frontal»
Dans une CCM, Rf = d/D, avec d la distance parcourue par le composé et D la distance parcourue par l’éluant
Que faire de notre CCM une fois qu’on l’a finie ?
On entoure les taches et on la colle à notre compte-rendu
On met du NH3 dans une solution d’acide chlorhydrique, puis on effectue un dosage par pH-métrie en titrant par de la soude. Donner les équations des réactions mises en jeu avant et pendant le dosage, que dose-t-on ? Est-ce un dosage direct ou indirect ?
- NH3 + H+ = NH4(+)
- H+ + HO- = H2O (équation de titrage)
On dose donc l’excès de H+ : n(NH3) = n0(H+) - ndosé(H+).
C’est donc un dosage indirect (on dose H+ pour doser NH3)
On dose du SO4(2-) par du Ba(NO3)2(s), par conductimétrie. Du BaSO4(s) se forme. On obtient d’abord une droite qui descend mais quasi horizontale puis une droite qui monte. Justifier l’allure des courbes.
Ba(2+) + SO4(2-) → Ba(SO4)
- Avant l’équivalence :
On consomme SO4(2-) (λ = 16) et on ajoute 2NO3(-) (2.λ ≈ 14,3). La conductivité diminue donc un peu mais très faiblement. - Après l’équivalence :
On ajoute les ions Ba(2+) et 2.NO3(-) sans les consommer, on augmente donc fortement la conductivité.
On met du Cu(2+) dans de l’acide chlorhydrique avec quelque gouttes d’acide sulfurique concentré. On ajoute une solution de iodure de potassium. On dose le tout par du thiosulfate de sodium. Écrire les équations des réactions. Quel est le rôle des acides ?
- Cu(2+) + I- + e- = CuI(s) et 2I- = I2 + 2e-
Donc : 2Cu(2+) + 4I- = 2CuI(s) + I2 - I2 + 2S2O3(2-) = 2I- + S4O6(2-)
Les acides permettent d’éviter la formation de Cu(OH)2 et d’éviter une dismutation de I2 (diagramme E-pH)
On effectue les réactions suivantes pour doser Cu(2+) :
- 2Cu(2+) + 4I- = 2CuI(s) + I2
- I2 + 2S2O3(2-) = 2I- + S4O6(2-) (équation de titrage)
Exprimer la quantité de Cu(2+) initiale
n(Cu(2+))/2 = n(I2) = n(SO4(2-))/2
Donc, n(Cu(2+)) = c(SO4(2-)) × Veq
On obtient, dans 1g de solide :
- n(Cu(2+)) = 4 × 10^-3 mol
- n(NH3) = 1,6 × 10^-2 mol
- n(SO4(2-)) = 4 × 10^-3 mol
Déterminer a, b et c
n(Cu(2+)) est le référence.
- n(NH3) = 4 × n(Cu(2+)), donc pour un Cu on a 4 NH3 dans le solide : a=4
- de même, b=1
- enfin, M = m(1g)/n(1g) et M = M(Cu) + 4 × M(NH3) + M(SO4) + c × M(H2O), donc c = … = 1
À quoi faut-il faire attention lorsqu’on utilise des produits dans des flacons ?
Reboucher direct le flacon, ne pas le laisser ouvert
Combien de temps garde-t-on nos gants ?
Uniquement sur la durée sur laquelle on manipule les réactifs qui le nécessite (jamais plus de 15min !)
Si on repère le pictogramme «danger pour l’environnement» sur un flacon, que doit-on faire ?
On ne doit pas le jeter dans l’évier
Si on repère un pictogramme «corrosif» sur un flacon, que doit-on faire ?
Mettre des gants
Quels sont globalement les deux choses qu’on devra jeter dans des bidons de récupération ?
Les métaux et les solvants organiques
Quel est l’intérêt du support élévateur dans un montage de chauffe ballon ?
Pour pouvoir descendre le chauffage si la réaction s’emballe
À quoi sert la garde au chlorure de calcium dans un montage organomagnésien ?
Enlever l’humidité de l’air, pas le dioxygène
Que faut-il penser à faire avec le magnésium si on veut former des organomagnésiens ?
Il faut réduire le magnésium en poudre pour augmenter la surface de contact
Quelles sont les réactions dans lesquelles on utilise le Dean-Stark ?
Pour l’acétalisation et l’estérification
Pourquoi utilise-t-on l’APTS au lieu de H2SO4 pour catalyser dans un Dean-Stark
Car H2SO4 libère de l’eau, donc on devrait aussi l’évaporer
À quoi faut-il faire attention lorsqu’on fait une manipulation avec un chauffe-ballon ?
Avant de brancher le chauffe-ballon, il faut tout remplir et tout monter, tester les réfrigérants et enfin seulement brancher le chauffe ballon. Pour éviter de le mouiller.
À quoi faut-il faire attention avec un réfrigérant ?
Il faut mettre l’entrée vers le bas et la sortie vers le haut, pour être sur que tout se remplisse
À quoi faut-il faire attention avec un thermomètre ?
Il faut bien mettre le bout là où on veut mesurer la température et mettre les graduations vers nous
Comment évolue la conductivité molaire ionique lors de la formation de micelles ?
Justif
Elle diminue, car les micelles ont une moins bonne mobilité que les tensioactifs seuls. Ils transportent donc moins bien le courant.
Lorsqu’on fini sa CCM, quelle est la première chose à faire ?
Marquer le front d’éluant
Qu’est-ce qui fait monter l’éluant ?
La capilarité
Pour servir d’indicateur coloré, justifier si celui-ci doit être un complexant plus ou moins fort que le ligand EDTA (Y(4-))
- il doit être moins complexant que l’EDTA pour que celui-ci puisse réagir avec les Ca+ et Mg(2+) (pour qu’on puisse titrer)
- sur le diagramme pMg/pH, on a en bas [MgInet]-, en haut : H2Inet- puis HInet(2-) puis Inet(3-), on veut que le passage se fasse de [MgInet]- à HInet(2-) car ce sera plus visible (cf. couleurs), on doit donc garder un pH entre 6,5 et 11,5
(Regarder corrigé)
On dose par du HCl, quelle est la réaction ?
H+ + HCO3- = H2CO3
Si on veut calculer l’enthalpie d’une réaction et qu’il y a plusieurs réactifs, comment faire ?
On prend le réactif limitant car une fois qu’il est complètement consommé il n’y a plus de réaction donc plus de variation d’enthalpie
Quel est le protocole de détermination de la valeur en eau d’un calorimètre ?
Protocole :
- peser avec une balance une masse m = masse à choisir comme on veut, autour de 100g d’eau froide
- verser l’eau dans le calorimètre et mesurer sa température TF
- peser avec une balance une masse m = même masse qu’avant d’eau chaude
- mesurer rapidement sa température TC
- verser l’eau chaude dans le calorimètre
- mesurer la température Téq une fois celle-ci stabilisée
Exploitation :
- faire un premier principe en H au système {calorimètre + eau chaude + eau froide} :
- ΔH = 0, car P = cste donc ΔH = Q et que le système est calorifugé donc Q = 0
- exprimer les ΔHeau chaude, ΔHeau froide et ΔHcalorimètre (=μ.ceau.(Téq-TF)
- isoler μ, la valeur en eau
Comment mesurer l’enthalpie d’une réaction quelconque ?
- Déterminer μ du calorimètre
- Déterminer l’enthalpie de la réaction
(Cf. protocole de détermination de μ, c’est pareil)
Comment déterminer la valeur d’un pKS à partir d’une pile ?
On fait une pile de concentration : un bécher avec l’ion pur et un bécher avec l’ion pur + l’autre ion (en excès) (ils forment le solide). Alors, les concentrations et donc les potentiels de chaque solution sont différents. On relie les béchers par un pont salin et on plonge une électrode dans chaque.
- exprimer la concentration en ion dans le bécher de précipitation en fonction du pKS
- la concentration en ion dans l’autre bécher est connue (celle de la solution introduite)
- appliquer la formule de Nernst à chacun des béchers
- exprimer enfin pKS en fonction de ΔE entre les deux béchers, et mesurer ΔE à partir des électrodes
(Si on ne peut pas faire de pile, on peut juste mesurer le potentiel dans chaque bécher avec une électrode ECS de référence : U = E - EECS, on a alors ΔU = ΔE car les EECS s’annulent)
faire tp …
Dessiner le montage de distillation fractionnée
Comment mettre le thermomètre sur un montage de distillation fractionnée ?
On met le bouchon, du parafilm plié en deux et on plante le thermomètre
Quel est l’intérêt d’un Dean-Stark ?
Il permet de distiller tout en gardant autant de solvant dans le milieu, et de suivre l’avancement
Que signifie «exploiter le dosage»
- écrire l’équation de la réaction
- écrire un encadré avec toutes les grandeurs qui proviennent de nous (ce qu’on a décidé et ce qu’on a mesuré)
- trouver la concentration cherchée
Quelles sont les interactions à prendre en compte entre la silice et les différents composés lors d’une CCM ?
La silice est SiO2
- Van der Waals (comparer polarités/proticités, la plaque de silice est polaire protique donc tend à retenir ces composés)
- liaisons hydrogène
Lors d’une distillation, pourquoi la température passe-t-elle brutalement de 20°C à une température beaucoup plus élevée ?
C’est lorsque la vapeur, qui monte lentement dans le tube, atteint le thermomètre
