ENSEIGNER
vendredi 24 novembre 2017
icar Vesion anglaise

THEME: 1L- Alimentation et environnement
  -  _ (Anciens programmes)  -  Chimie

Activité 1: Dosage des ions calcium et magnésium dans une eau minérale

 
La dureté d’une eau est définie comme la quantité d’ions calcium Ca2+ et magnésium Mg2+ présents dans cette eau. La dureté s’exprime en °TH (degré hydrotimétrique). Elle se détermine par un dosage. Le réactif du dosage s’appelle E.D.T.A.Une forte dureté de l’eau est responsable de la détérioration de la robinetterie, des chauffe-eau etc. Elle est également responsable de la difficulté avec laquelle on peut se rincer après s’être savonné.
On se propose de doser les ions calcium et magnésium responsables de la dureté de l’eau à partir d’une eau minérale.
1) Réalisation du dosage
On réalise le montage de la figure ci-contre :


Mode opératoire
* Dans la burette, mettre l’E.D.T.A. Ajuster au zéro.
* Dans l’erlenmeyer, introduire à l’aide d’une éprouvette graduée 20 mL d’eau minérale de CONTREX® (solution notée M).
* Cette réaction de dosage devant être réalisée en milieu basique (pH > 7), ajouter, à l’aide d’une éprouvette graduée, 10 mL d’ammoniaque. Vérifier que le milieu est basique à l’aide de papier pH.
* Ajouter quelques gouttes d’une solution de N.E.T. jusqu’à ce que la solution soit franchement colorée en rouge-violet.
* Introduire le barreau aimanté.
* Mettre en marche l’agitateur magnétique.
* Verser l’E.D.T.A. jusqu’à l’équivalence (changement de couleur de la solution qui devient bleue). Noter le volume à l’équivalence.
Questions de réflexion sur le dosage
Utiliser le modèle simplifié de la réaction chimique pour répondre aux questions.
a. La solution de N.E.T. est-elle l’indicateur d’équivalence de ce dosage ? Justifier à l’aide du modèle.
b. Les ions calcium et magnésium de l’eau minérale sont les réactifs 1 de ce dosage. Quel est le réactif 2 ?
c. Donner un exemple de valeur du volume d’E.D.T.A. versé pour lequel on se trouve dans le premier cas de l’énoncé 3 du modèle ? Dans le deuxième cas ? Dans le troisième cas ? Justifier les réponses.

2) Détermination de la dureté de l’eau.
Une eau de dureté 30 °TH, est telle que l’indicateur d’équivalence change de couleur quand 20 mL d’eau sont dosées par 3,0 mL d’E.D.T.A.
Par ailleurs, 1 °TH correspond à une concentration de 4 mg L?1 d’ions calcium.
Questions
a. Déterminer la dureté de l’eau étudiée en l’exprimant en °TH.
b. A quelle quantité d’ions calcium cette dureté correspond-elle (on supposera qu’il n’y a pas d’ions magnésium) ?