Manganimétrie Flashcards
La manganimetrie est une méthode dosage _________ basée sur le pouvoir _______de l’ion permanganate MnO4-, en milieu acide, neutre et alcalin.
volumetrique;
oxydant.
Etats d’oxydation de la Manganèse:
0: _______;
+II: ______;
+III: _____;
+IV: _____;
+V: _______;
+VI: ______;
+VII: ______.
0: Mn (métal), Manganèse métallique
+II: Mn2+, Hydroxyde Manganeux;
+III: Mn2O3, Oxyde Manganique;
+IV: MnO2, Dioxyde de Manganèse;
+V: MnO43- ou MnOCl3, Hypo-manganeux;
+VI: MnO42-, Manganate;
+VII: MnO4-, Permanganate.
En milieu acide, la réaction Redox impliquant MnO4-: ______________________.
MnO4- + 8H+ + 5 e- <–> Mn2+ + 4H2O
En milieu acide, il y a réduction de la manganèse de __ unités.
5 (VII -> +II)
En milieu neutre ou faiblement alcalin, la réaction Redox impliquant MnO4-: ______________________.
MnO4- + 4 H+ + 3 e - <–> MnO2 + 2 H2O
En milieu neutre ou faiblement alcalin, il y a réduction de la manganèse de __ unités.
3 (VII -> +IV)
En milieu très alcalin, on constate ______________.
précipitation du dioxyde de manganèse
Le potentiel standard du couple (MnO4-/Mn2+) est _________.
+1.51 V
Le potentiel E du couple (MnO4-/Mn2+) en fonction du pH: _______________.
E= E0 - 0.096 pH + (0.059/5) log ([MnO4 -] / [Mn2+])
E=E0 + (0.059/5) log ([MnO4 -] / [Mn2+]) - 0.096
E-(0.059/5) log ([MnO4 -] / [Mn2+])= E0 - 0.096
Soit E°’= E-(0.059/5) log ([MnO4 -] / [Mn2+])
E°’=E0 - 0.096
Plus le pH augmente, plus E°’ _______.
diminue
En milieu acide fort, le couple ____/___ prédomine.
MnO4- /Mn2+
En milieu acide fort, le couple ____/___ n’est pas opérationnel.
MnO4- /MnO2
La réaction MnO4-/MnO2 en milieu acide fort est ______ et _____.
lente et négligeable
En milieu légèrement acide, neutre ou légèrement basique il y a intervention de ______, _____ et ______.
MnO2, Mn2O3 et Mn3O4
Potentiel redox du couple MnO4-/MnO2 en milieu légèrement acide, neutre ou légèrement basique: ________.
+0.97 V
En milieu basique, on assiste à une ________ du MnO4-.
Dismutation (oxydée en MnO42-, réduite en MnO2)
En milieux légèrement acide, neutre, légèrement basique ou basique, on assiste à une _________________ de le manganèse.
réduction irrégulière et non-contrôlée
En manganimétrie, on choisit un pH _____ pour le couple ____/____ pour obtenir une réduction prévisible et régulière.
très acide;
MnO4-/Mn2+.
A pH=0, le E°’= _______________.
E°’ = E° = +1.51 V
En manganimétrie, le milieu est acidifié par un acide compatible comme__________.
H2SO4
En manganimétrie, HCl ne peut être utilisé dans le cas du dosage des ____ car réaction secondaire: _____________.
Fe2+;
2Fe2+ + Cl2 ==> 2Fe3+ + 2Cl-
L’acide nitrique en manganimetrie « HNO3 » est à éviter car _________________.
Contamination systématique par le réducteur « NO2- »
En manganimétrie, H2SO4 est introduit sous forme de _______________.
solution aqueuse
Le MnO4- est obtenu à partir du _________________.
sel potassique KMnO4
Caractéristiques du KMnO4:
Masse molaire: ____________;
Indice de réfraction: ________;
UICPA: ______________;
Température de fusion: ____________.
Masse molaire: 158,034 g/mol
Indice de réfraction: 1,59;
UICPA: Manganate (VII) de potassium
Température de fusion: 240°C.
Le KMnO4 est son propre indicateur. (V/F)
V
MnO4- est de couleur _______.
violacée
Mn2- est de couleur _______.
incolore
01 goutte de solution de KMN04 à 0.01N colore à la fin du titrage __ml de solution en teinte ____ aisément décelable.
50 ml;
rose.
La solution de KMNO4 est étalon. (V/F)
F
Le KMNO4 oxyde H20 selon la réaction suivante: __________________, dont ____ est catalyseur.
4 MnO4- + H+ + H2O = 8 H2O + MnO2 + 3O2;
MnO2.
La présence dans l’eau de ____________ et d’__________est la cause d’une baisse du titre du KMnO4.
substances organiques réductrices;
ammoniac.
Une fois tout le _____ précipité et filtré on obtiendra des solutions de permanganate pures et stables.
MnO2
Lors de la manipulation du KMnO4, il faut éviter le contact avec ________, _________ et ________ qui sont oxydés par ce dernier.
Papier;
Caoutchouc;
Liège.
Il est recommandé d’utiliser des flacons, entonnoirs, filtres, et fioles fabriqués à partir de matériaux inertes comme le ____ ou certains types de plastiques résistants à l’oxydation par KMnO4, comme le ___.
verre;
téflon.
La solution de KMnO4 est utilisée __ à __ après préparation pour ____________ ainsi qu’éliminer _________.
7 à 10;
oxyder les réducteurs y figurant;
MnO2.
Le processus d’oxydation des réducteurs peut être accéléré en ____________.
chauffant la solution
Il est déconseillé de filtrer le KMnO4 à travers un filtre _______, mais plutôt sur ____________.
papier;
creusets en verre.
Conservation de la solution de permanganate dans l’obscurité (_________) car la lumière accélère la décomposition de permanganate.
verre foncé
L’étalonnage du KMnO4 se fait par des substances ____________ ou ____________.
minérales ou organiques
L’étalonnage du KMnO4 se fait par des substances minérales: _________, ___________, _____________.
- Sel Ferreux ammoniacal ou sel de Mohr: E° (Fe3+/Fe2+ )= + 0.77 V;
- Acide Arsénieux: E° (As5+/As3+ )= + 0.56 V;
- Sel de Thiosulfate: E° (S4O62-/S2O32- )= + 0.08 V.
L’étalonnage du KMnO4 se fait par des substances organiques comme _____________.
Acide oxalique: E° (CO2 /H2C2O4 )= + 0.49 V
L’étalonnage par le sel de Mohr se fait en milieu _____________.
acide sulfurique dilué
Etalonnage par sel de Mohr
Au PE, Le Permanganate constituera son propre indicateur de dosage par _________________.
sa décoloration
Caractéristiques de l’étalonnage du KMnO4 par l’acide arsénieux: _________, _________, __________.
- Réaction lente;
- Milieu acide concentré;
- Catalysée par la présence d’ions chlorures en grande quantité.
L’étalonnage par le thiosulfate est _________.
indirect
Déroulement de l’étalonnage par le thiosulfate: ________________, ________________.
Oxydation d’une solution d’iodure de potassium par le permanganate en
milieu acide sulfurique;
Le diiode libéré est titré par une solution de thiosulfate.
Caractéristiques de l’étalonnage du KMnO4 par l’acide oxalique: ___________, __________, ____________, _____________.
- Réaction lente au début du titrage;
- Le chauffage entraîne la formation de Mn2+ qui catalyse la réaction;
- En dessus de 70°C, l’acide sulfurique risque d’oxyder l’acide oxalique;
- Le sulfate manganeux (MnSO4) est un catalyseur.
Applications de la manganimétrie: ___________, ____________, __________, ___________, _____________, ____________, ____________.
- Dosage du Fer Ferreux (dosage direct);
- Dosage du Fer Ferrique (dosage indirect);
- Dosage du Peroxyde d’Hydrogène direct);
- Dosage des nitrites (direct);
- Dosage du chrome dans les solutions K2Cr2O7 (dosage en retour);
- Dosage du Calcium (indirect);
- Dosage des sucres réducteurs (Bertrand).
E° (Fe3+/Fe2+) = ___________.
+ 0.77 V
Dosage du fer ferreux: Au PE, il y a virage vers ____________.
rose persistant (MnO4-)
Le dosage du fer ferrique par manganimétrie se fait en deux étapes: ____________________ et ___________________.
1- Réduction de l’ion ferrique par du chlorure d’étain stanneux (SnCl2) en excès:
Sn2+ + 2 Fe3+ = Sn4+ + 2 Fe2+
2- Oxydation de l’ion ferreux par du permanganate de potassium:
MnO4- + 8 H+ + 5 Fe2+ = Mn2+ + 4 H2O + 5 Fe3+
Dosage du Fe3+
L’excès de Sn2+ est éliminé par addition d’une solution de _____________.
chlorure mercurique (HgCl2)
Le titre d’une solution de peroxyde d’hydrogène est exprimé en volume de qu’un litre d’H2O2 peut libérer.
O2
Réaction globale d’oxydation du H2O2 par MnO4: ___________________.
2MnO4- + 5 H2O2 + 6 H+ = 5 O2(g) + 2 Mn2+ + 8 H2O
Les nitrites peuvent être décomposés par les _______.
acides
Dosage des nitrites par manganimétrie réaction globale: ________________________.
2MnO4- + 5NO2- + 6H+ = 2 Mn2+ + 5 NO3- + 3 H2O
Le dosage du chrome par manganimétrie se fait en deux étapes: ____________ et ___________.
- Oxydation du Fe2+ par le chrome en Fe3+:
Cr2O72- + 6 Fe2+ + 14 H+ = Cr3+ + 6 Fe3+ + 7 H2O - Dosage de l’excès du Fe2+ par MnO4- (PE: rose persistant).
En milieu acétique et à chaud, le cation Ca2+ est précipité à l’état d’____________.
oxalate de calcium
En milieu _______ et à _______, le cation Ca2+ est précipité à l’état d’oxalate de calcium.
acétique;
à chaud.
Etapes du dosage indirect du calcium par manganimétrie: ______________, ______________, _____________, ______________.
- En milieu acétique et à chaud, le cation Ca2+ est précipité à l’état d’oxalate de calcium: C2O42- + Ca2+ = C2O4Ca (s);
- Le précipité est récupéré, lavé et dissous dans une solution à 2 mol/l d’acide sulfurique;
- Après chauffage, l’acide oxalique libéré est titré par la solution de permanganate (PE: rose persistant);
- L’acide oxalique est libéré par simple déplacement de l’équilibre de précipitation.
La solution de Bertrand est composée de: ________________ + _________________+_________________.
Solution A: Sulfate de cuivre;
Solution B: Solution basique de tartrate double de sodium et de potassium;
Solution C: Thiocyanates de fer + Acide sulfurique 5% ([Fe(SCN)3] + H2SO4)
Les dix étapes du dosage des sucres réducteurs par la méthode de Bertrand: ____________________________________________.
1- Solution à doser de glucose + Réactif de Bertrand;
2- Ebullition pendant 03 minutes;
3- Les sucres réducteurs réduisent le Cu²⁺ (bleu) en Cu⁺ qui précipite sous forme d’oxyde de cuivre (Cu₂O) de couleur rouge;
4- On laisse précipiter l’oxyde de cuivre par décantation;
5- Isolement et lavage du précipité de Cu2O;
6- Filtration sur verre fritté;
7- Lavage du précipité (6 fois) avec de l’eau distillée bouillie et refroidie à l’abri de l’air;
8- Ajout de la solution C de Bertrand;
9- Oxydation du Cu2O par une solution d’ion Fe3+:
Cu2O + 2 Fe3+ + 2 H+ = 2 Cu2+ + 2 Fe2+ + H2O
10- Dosage de l’ion ferreux Fe2+ formé par du permanganate de potassium KMnO4:
MnO4- + 8 H+ + 5 Fe2+ = Mn2+ + 4 H2O + 5 Fe3+.
La réaction entre le sucre réducteur et le cuivre cuivrique de la liqueur de Fehling n’est pas __________________.
stœchiométrique
La correspondance entre la “chute de burette” du permanganate de potassium (MnO₄⁻) et la quantité de sucre réducteur est déterminée à l’aide des_______________.
Tables de Bertrand
Les tables de Bertrand fournissent une relation directe entre _____________ et ____________.
Volume de permanganate de potassium consommé et la quantité spécifique d’un sucre réducteur
