Expérience de l’horloge à iode

Solution A

  • On dilue une solution commerciale de peroxyde d’hydrogène (eau oxygénée) à 110 volumes en utilisant une pipette jaugée de 16,0 mL et une fiole jaugée de 100 mL. On obtient la solution A1.

  • La solution A est obtenue en prélevant 15 mL de A1 auxquels on ajoute une pointe de thiodène (amidon + urée qui forme un complexe bleu intense avec le diiode).

  1. Quelle est la concentration en peroxyde d’hydrogène ($\ce{H2O2}$) de la solution commerciale ?

  2. Quelle est la concentration obtenue après dilution ?

  3. Quelle est la quantité de matière $n_A$
    en $\ce{H2O2}$ dans la solution A ?

Solution B


  • En diluant 20 fois une solution de bétadine, on obtient une solution B1 de concentration en diiode $C_{B1}=\pu{2,1e-3 mol*L-1}$.

  • On broie 8,80 g de cachets de vitamine C pure (de formule brute $\ce{C6H8O6}$) puis on les dissout en utilisant une fiole jaugée de 250 mL pour obtenir la solution B2.

  • On prépare la solution B en ajoutant 3,0 mL de B2 à 10 mL de B1.

  1. Quelle est la quantité de matière $n_{B1}$ de diiode contenue dans $V_{B1}=\pu{10 mL}$ de la solution B1 ?

  2. Quelle est la quantité de matière $n_{B2}$ de vitamine C contenue dans $V_{B2}=\pu{3 mL}$ de la solution B2 ?

  1. Écrire la réaction d’oxydoréduction
    entre le diiode ($\ce{I2}$) et la vitamine C ($\ce{C6H8O6}$).

Les couples sont :

$(\ce{I2}/\ce{I-})$
$(\ce{C6H6O6}/\ce{C6H8O6})$

  1. Tracer un tableau d’avancement et déterminer l’état final de la réaction entre le diiode et la vitamine C en la supposant totale.

On verse le contenu du bécher B dans le bécher A.

Il y a alors réaction d’oxydoréduction entre le peroxyde d’hydorgène et les ions iodures.

  1. Écrire la réaction.

Les couples sont :

$(\ce{H2O2}/\ce{H2O})$
$(\ce{I2}/\ce{I-})$

  1. Le $\ce{H2O2}$ est-il limitant ?
  1. Comment expliquer alors que la solution ne se colore pas instantanément.

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