Réactions de complexation

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1 Réactions de complexation But : faire l étude de quelques réactions mettant en jeu la complexation 1 Influence du ligant 1 Erlenmeyer 100 ml, Baguette pour agiter Solution de sulfate du cuivre II 0,01 mol/l NaCl solide On prépare une solution de sulfate de cuivre la solution est bleue, on verse du sel Na Cl qui se dissout, la solution vire au vert Le changement de ligant progressif entre l eau et le Cl- change la nature du champ cristallin et 2. Détermination de la constante de dissociation. 2Becher 100 ml, Pont salin Burette Pipettes graduées de 20 ml phmetre et électrodes Agitateur Eau pure (permutée, distillée plusieurs fois) Plaque de cuivre Plaque de Zinc Multimètre Solution de sulfate du cuivre II 0,01 mol/l Solution de sulfate du zinc II 0,01 mol/l Solution d ammoniac à 1 mol.l -1 connue On mesure le potentiel d une pile Daniell, puis ce même potentiel en milieu ammoniacal, assez concentré en ammoniac, on relève le nouveau potentiel. Puis par la loi de nersnt on atteint la constante de dissociation du complexe tétraammino cuivre II Réaliser la pile Daniell, en versant dans 10 ml de solution de sulfate de Zinc 0,01 mol/l puis 90 ml d eau distillée dans l un des bêchers et de la même manière 10 ml de solution de sulfate de Cuivre 0,01

2 mol/l dans l autre. Il faut éviter que le volume de l ajout postérieur de l ammoniaque 10 ml à 1 mol.l -1 n intervienne dans une dilution. (sinon il faut en tenir compte). On mesure le potentiel avant et après l ajout dans le compartiment anodique de la solution d ammoniac. Avec la loi de Nernst et la mesure des deux différences de potentiel, on atteint le Kd 3. Dosage d une solution de Al 3+ Becher 100 ml, Burette Pipettes graduées de 50 ml phmetre et électrodes Conductimètre Agitateur Eau pure (permutée, distillée plusieurs fois) Mélange de solution de Al 3+ et d acide chlorhydrique à 0,01 mol/l (les deux à peu près mais donne moi les vraies valeurs) Solution de soude à 0,1 mol/l On réalise le dosage d une solution d Al 3+ par la soude, les ruptures de pente des courbes conductimetriques et les sauts de potentiel indiquent les réactions chimiques qui se réalisent au cours de ce dosage, on peut atteindre les constantes de complexation et de précipitation relative au Al 3+. Introduire dans le bêcher 50 ml de solution d Al 3+, puis les électrodes ph métrique et conductimètriques, reliez les appareils, réaliser le dosage avec de la solution de soude à 0,1 mol/l Voir l annexe ci-dessous 4. Influence de la complexation sur le potentiel des couples redox Montage potentiometrique electrodes calomel et platine Solution de Ce 4+ à 0,01 mol/l Mélange Co 2+ et Fe 2+ à 0,01 mol/l à peu près mais en connaissant les valeurs justes) Solution orthophenantroline à 1 mol/ L si possible (je ne sais pas)

3 Dosage classique Dans le deuxième dosage, le cobalt n est plus dosé, il y a qu un seul saut de potentiel

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5 ANNEXE Variation ph 1 le ph augmente car on ajoute régulièrement de la soude et la réaction de précipitation n a pas lieu encore 2 Début de précipitation: On a atteint le ph qui permet la précipitation : Al OH - Al(OH) 3 On note le ph du point 2 de début de précipitation. 3 Précipitation Le ph reste constant car les ions OH - sont consommés avec les ions Al 3+ au fur et à mesure qu ils sont ajoutés. 4 Fin de précipitation Tous les Al 3+ ont été consommés par les OH -. 5 Le précipité ne se dissout pas, les ions OH - et Na + passent en solution. Le ph augmente rapidement. 6 Début dissolution du précipité 7 Dissolution du précipité On a atteint le ph d existence de AlO - 2. La réaction : Al(OH) 3 + OH - AlO H 2 O a lieu. 8 et 9 Le ph augmente car les ions OH - passent en solution. Ensuite ils sont captés par Al(OH) 3 donc le ph diminue ensuite pour former AlO - 2. Ainsi à chaque mesure prise, on attend que le ph diminue. Normalement il faut attendre l équilibre On prend les 2 valeurs. Notamment le ph du point 8 Le précipité est complètement dissout. le ph augmente car on ajout NaOH : les OH - passent en solution qui font augmenter le ph. Variation conductivité La conductivité diminue de façon linéaire car on ajoute régulièrement de la soude donc les ions H 3 O + de l eau sont consommés OH - + H 3 O + 2 H 2 O La conductivité diminue légèrement car les ions OH - sont consommés avec les Al 3+ donc la conductivité diminue. Toutefois, les ions Na + passent en solution dans le bécher ce qui atténue la diminution : on remplace Al 3+ par Na + de moins grande mobilité. La conductivité augmente légèrement car les OH - ajoutés sont consommés par les Al(OH) 3 pour former - AlO 2 qui font augmenter la conductivité car plus mobiles. Les OH - passent en solution sans être consommés ainsi que les Na +. Ils font augmenter la conductivité. Biblio : Des Expériences de la famille Acide Base Danielle Cachau Hereillat