L`intensité du courant électrique

Partie 5, Séquence 3, TP N°1.
Tle S
(TP) CONTROLE DE LA TENEUR EN PERMANGANATE DE POTASSIUM DANS
L’EAU DE DAKIN.
La solution désinfectante de Dakin contient des ions permanganate de formule MnO4-. Cet ion donne une teinte
violette à la solution aqueuse dans laquelle il est dissous.
L’ion permanganate est introduit dans l’eau de Dakin par dissolution de permanganate de potassium (KMnO 4) solide.
Nous nous proposons de vérifier l’information donnée par le fabriquant concernant la concentration massique de
permanganate de potassium dans le désinfectant.
Dans un premier temps, nous allons essayer d’obtenir un encadrement de la concentration en KMnO 4 dans le
désinfectant à l’aide d’une échelle de teinte, en comparant visuellement sa couleur avec celles de solutions aqueuse de
permanganate de potassium de concentrations connues.
Puis, nous effectuerons une courbe d’étalonnage [A = f(C)] que nous utiliserons afin d’obtenir une valeur plus précise.
I – REALISATION DE LA SOLUTION MERE ET DES PREMIERES DILUTIONS.
Vous devez préparer V = 100,0 mL d’une solution aqueuse de permanganate de potassium de concentration massique cm = 2,5 g/L.
Cette solution sera appelée « solution S ».
Q1) Quelle masse de permanganate de potassium est nécessaire à la préparation de S. Décrivez précisément le protocole à mettre en
œuvre pour fabriquer S.
 Préparez la solution.
 Vous devez maintenant effectuer une première dilution de la solution S en introduisant 10,0 mL de S dans une fiole jaugée de
volume V’ = 50,0 mL que vous compléterez avec de l’eau distillée. La solution obtenue est notée S’.
Q2) Que vaut la concentration massique de la solution S’ ? Elle sera notée cm’.
 Vous devez à présent effectuer une dilution de la solution S’ en introduisant 10,0 mL de S’ dans une fiole jaugée de volume
V’’ = 100,0 mL que vous compléterez avec de l’eau distillée. La solution obtenue est notée S’’.
Q3) Que vaut la concentration massique de la solution S’’ ? Elle sera notée cm’’.
Q4a) Calculez la masse de permanganate de potassium qu’il aurait fallu peser si nous avions voulu fabriquer directement 100 mL de
solution S’’. Cette masse sera notée m’’.
Q4b) Expliquez alors pourquoi nous avons plutôt opté pour des dilutions successives plutôt que pour une fabrication directe.
II – REALISATION DE L’ECHELLE DE TEINTES.
Vous allez maintenant préparer, à partir de plusieurs volumes Vi de solution S’’, cinq
solutions filles Si (S1 à S5) de volume Vf = 10,0 mL.
Q5) Complétez le tableau suivant après avoir exprimé en formule littérale cmi en fonction de
cm’’, Vi et Vf. Donnez le détail de l’application numérique pour cm3 par exemple.
Solution
Vi (mL)
Veau (mL)
S1
1,0
S2
3,0
S3
5,0
S4
7,0
S5
9,0
à ajouter
cmi (g/L)
 A l’aide de deux burettes graduées, l’une contenant la solution S’’ et l’autre contenant de l’eau distillée, préparez l’échelle de
teintes dans cinq tubes à essais identiques.
III – DETERMINATION D’UN ENCADREMENT DE LA CONCENTRATION MASSIQUE EN
PERMANGANATE DE POTASSIUM DANS L’EAU DE DAKIN.
 Dans un sixième tube à essais identique aux cinq autres, introduisez environ 10 mL d’eau de Dakin.
Q6) Par comparaison des teintes, fournissez un encadrement de la concentration massique en permanganate de potassium de la
solution commerciale de Dakin ; cette dernière sera notée cmDakin.
Le fabriquant indique que la solution commerciale de Dakin est préparée à partir de 1,0 mg de permanganate de potassium pour
100 mL de solution.
Q7) L’encadrement trouvé à la question précédente est-il cohérent avec l’information
donnée par le fabriquant ?
Vous aurez constaté que même si la réponse à la question Q7) est « OUI ! »,
l’encadrement est assez grossier. Il va donc falloir faire mieux !
IV – DETERMINATION DE LA CONCENTRATION MASSIQUE
EN PERMANGANATE DE POTASSIUM DANS L’EAU DE DAKIN.
Q8) Rappelez ce qu’est la loi de Beer-Lambert.
Q9) Proposez une méthode pour déterminer la valeur de la concentration massique en
permanganate de potassium dans l’eau de Dakin. Pour ce faire vous disposez du spectre
d’absorption d’une solution aqueuse de permanganate de potassium.
Après validation par le professeur de votre protocole, mettez-le en œuvre.
Commentez le résultat obtenu.
Spectre d’absorption
d’une solution
aqueuse de
permanganate de
potassium