Réalisation d’une échelle de teintes

I.                  Composition de la liqueur de Dakin.

1.        La liqueur de Dakin : Lire la notice fournie avec la liqueur de Dakin achetée en pharmacie. Décrire cette solution : aspect, odeur.

2.       Identification de l’espèce colorée.

v       Dans un premier tube à essai, verser environ 2 mL de Dakin.
v       Dans un deuxième tube à essai, verser environ 2 mL d’hélianthine.
v       Dans un troisième tube à essai, verser environ 2 mL de solution de chlorure de cobalt.
v       Dans un quatrième tube à essai, verser environ 2 mL de solution de permanganate de potassium.
Comparer les couleurs de ces solutions. A quelle solution, la couleur de la liqueur de Dakin ressemble-t-elle ?
Ajouter dans chaque tube quelques gouttes de thiosulfate de sodium. Comme quelle solution, la liqueur de Dakin se comporte-t-elle ?

II.               Détermination de la concentration en ions permanganate du Dakin à l’aide d’une échelle de teinte.

1.        Préparation de la solution mère.

On dispose d’une solution S de permanganate de potassium de concentration C=1,0.10-2 mol / L.
Cette solution a été préparée par dissolution de cristaux de permanganate de potassium.
v       Proposer un protocole permettant de préparer cette solution.
On souhaite préparer, à partir de cette solution, V’=100 mL d’une solution S’ de concentration C’=1,0.10-4 mol / L.
v       Proposer un protocole permettant de réaliser cette solution.
v       Faire vérifier le protocole puis l’appliquer.

2.       Préparation de l’échelle de teinte.

Chaque groupe préparera avec le plus grand soin un tube de l’échelle.
Dans un tube à essai, verser un volume V1 de solution S’ et y ajouter un volume V2 d’eau distillée.
Les volumes seront mesurés le plus précisément possible. On appelle V le volume total de la solution : V = V1 + V2

Solution

S1

S2

S3

S4

S5

S6

S7

S8

S9

S10

V1 en mL

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

V2 en mL

                   

V en mL

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

Concentration de la solution en ions MnO4-

                   

Compléter le tableau, puis préparer dans des tubes à essai les solutions correspondantes.
Disposer les tubes dans l’ordre (en classant les solutions de la plus concentrée à la moins concentrée) sur le bureau du professeur.

3.       Utilisation de l’échelle de teinte.

Comment déterminer la concentration en ions permanganate de la liqueur de Dakin ?

III.           Détermination de la concentration à l’aide du spectrophotomètre.

Un spectrophotomètre (au bureau) permet de mesurer la capacité d’une solution à absorber la lumière (i.e. son absorbance).

1.           Préparation de la courbe d’étalonnage.
Déterminer à l’aide du spectrophotomètre l’absorbance des solutions Si.
En déduire le graphe représentant l’absorbance d’une solution en fonction de sa concentration.

2.          Détermination de la concentration de la liqueur de Dakin.

Placer un extrait de chaque solution dans une petite cuve pour spectrophotomètre.
Mesure de l’absorbance : Sélectionner la longueur d’onde l = 620 nm.
Insérer une cuve ne contenant que de l’eau distillée et ajuster l’absorbance à zéro.
Mesurer l’absorbance de chaque solution Si et compléter le tableau suivant.

Solution

eau

S1

S2

S3

S4

S5

S6

S7

S8

S9

S10

Concentration de la solution

0

                   

Absorbance

0

                   

Mesurer l’absorbance de la liqueur de Dakin et en déduire graphiquement sa concentration en ions permanganate.
Les résultats concordent-ils ? Quelle méthode semble la plus précise ?