Tp chimie sur h2o2
Suivi de l'évolution temporelle d'une transformation
Objectif:
Etudier l'évolution dans le temps de la réaction de décomposition de l’eau oxygénée catalysée par les ions Fe3+.
I. PRINCIPE.
a) Equation de la réaction.
L'eau oxygénée se décompose, en présence d’un catalyseur Fe2+ selon l'équation :
2 H2O2 ____> 2 H2O + O2 (réaction )
A la date t = 0 s : on ajoute à une solution diluée d'eau oxygénée So une solution de chlorure ferrique (on appellera S1 la solution obtenue) ; on va chercher à étudier l'évolution de la concentration en H2O2 de ce mélange réactionnel au cours du temps.
b) Dosage de H2O2 présent à la date t.
On détermine la concentration en eau oxygénée en dosant une prise d'essai de 10 mL du mélange réactionnel par une solution titrée de permanganate de potassium C = 2,0.10-2 mol.L-1 .
L'équation bilan du dosage est :
2 MnO4- + 5 H2O2 + 8 H3O+ ___> 5 O2 (g) + 2 Mn2+ + 14 H2O (réaction)
II. MODE OPERATOIRE.
1. Préparation du travail.
• Préparer un grand bécher d'eau très froide (eau + glace).
• Mettre dans un autre grand bécher environ 150mL d'eau oxygénée So.
• Numéroter les petits erlenmeyer (ou bécher, le cas échéant) de 0 à 8.
2. Dosage de la solution So
• Prélever 10,0 mL de la solution So, le mettre dans le bécher ou erlenmeyer n°0.
• Ajouter 10 mL d'acide sulfurique à 1 mol.L-1 et 20 mL d'eau.
• Préparer la burette avec la solution titrée de permanganate de potassium
• Doser la solution d’eau oxygénée contenue dans le bécher n°0 à l’aide de la solution de permanganate de potassium. On réalisera deux dosages : un rapide et un précis.
3. Préparation du mélange réactionnel S1.
Ajouter 1 mL d'une solution de chlorure ferrique (1 mol.L-1) dans le grand bécher contenant la solution d'eau oxygénée So. Déclencher