DOSAGE DU DIOXYDE DE SOUFRE PAR LE
PERMANGANATE DE POTASSIUM
Objectif :d´eterminer, par un dosage redox, la concentration d’une solution de dioxyde de soufre
I- Le dosage :
Le dosage d’une esp`ece en solution a pour but de d´eterminer sa concentration dans cette solution. Pour y parvenir, on fait r´eagir totalement cette esp`ece selon une r´eaction dite r´eaction de dosage d’´equation-bilan connue, avec une autre esp`ece, dite r´eactif titrant, introduite en quantit´e connue. Lorsque les deux r´eactifs ont ´et´e m´elang´es en proportions sto´echiom´etriques, on dit que l’on a atteint l’´equivalencede dosage. Dans ce T.P., l’´equivalence est rep´er´ee par un changement de couleur.
II- Principe :
La r´eaction de dosage fait intervenir les couples oxydants r´educteurs suivants : E˚( SO 42- / SO2 ) = 0,15V et E˚( MnO4- / Mn 2+ ) = 1,51V
De ces ions seul l’ion MnO4- est color´e (violet) en solution aqueuse.
a)Quel est l’oxydant le plus fort, quel est le r´educteur le plus fort ?
b)Ecrire pour chaque couple la demi-´equation r´edox correspondante sachant que le milieu est acide.´ c) Ecrire l’´equation bilan de la r´eaction susceptible de se produire entre les ions MnO´ 4-et SO2.
d) Dans un tube `a essais contenant environ 1 mL de SO2, verser progressivement quelques gouttes de solution d’ions MnO 4- tout en agitant. Comment ´evolue la couleur du milieu r´eactionnel au cours de la r´eaction ? Comment pourra-t-on facilement d´eceler la fin du dosage ?
III- Mode op´ eratoire :
a)Faire un sch´ema du montage utilis´e et indiquer le nom du mat´eriel utilis´e.
b) Pr´elever, `a l’aide d’une pipette jaug´ee munie d’une propipette, V1 = 20 mL de solution de SO2 de concentration C1, et la mettre dans un b´echer. Ajouter un aimant pour l’agitation magn´etique. Remplir la burette gradu´ee de permanganate de concentrationC2au-dessus du z´ero et faire couler lentement de mani`ere
`a ajuster le z´ero.
Commencer l’ajout de permanganate dans la solution de SO2. La d´ecoloration est tout d’abord imm´ediate puis devient plus lente. Ralentir le rythme des ajouts, afin de pouvoir arrˆeter l’addition d`es que la coloration violette persiste. Relever la valeur du volume V de r´eactif titrant alors vers´e. Refaire un dosage mais afin d’en am´eliorer la pr´ecision, l’ajout de la solution titrante est fait goutte `a goutte `a partir de V -1mL.
NoterVeq la derni`ere valeur trouv´ee.
IV- R´ esultats :
a)D’apr`es l’´equation-bilan ´ecrite pr´ec´edemment, trouver la relation entre les quantit´es de mati`ere de SO2
et de MnO4-
.
b)Exprimer ces quantit´es en fonction deV1 , C1 , Veq , C2.
c) A l’aide des relations trouv´ees aux deux questions pr´ec´edentes, exprimer la concentration` C1 en ions SO2 en fonction deV1 , C2 , Veqpuis calculer cette valeur. (C2 = 6.10-3 mol.L-1)
V- Discussion :
Indiquer les ´eventuelles sources d’erreurs lors de ce dosage.
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