Correction EVIAN (ece)

Une eau est potable si la consommation quotidienne de deux litres de cette eau est sans conséquence pour la santé. Le but de cette épreuve est de proposer et de mettre en œuvre une méthode de détermination du TAC d’une eau de consommation courante afin de vérifier un critère de potabilité et de la comparer au protocole officiellement retenu.

Document 1 : Titre alcalimétrique complet ou TAC

Le TAC correspond à la somme des concentrations des ions hydrogénocarbonate HCO3-

et carbonate CO32- d’une eau. Ces espèces chimiques forment avec le dioxyde de carbone

dissous CO2,H2O

le système carbonaté dont le diagramme de prédominance est le suivant :

Les couples acido-basiques mis en jeu sont : CO2,H2O/ HCO3- et HCO3

-/ CO32- .

Le pH de l’eau d’Evian se situant autour de 7,5

les ions carbonate ne sont pas présents dans cette eau.

Pour connaître son TAC, il suffit de doser les ions HCO3-.

Document 2 : Définition officielle du titrage alcalimétrique complet. Ce titre se mesure en degrés français (°f) : 1°f équivaut à 12,2 mg/L d'ion hydrogénocarbonate (HCO3

-). Le TAC doit être inférieur à 50°f pour une eau potable.

Document 5 : Matériel et produits à disposition. Pipette jaugée de 50,0mL ou fiole jaugée de 50,0mL selon disponibilité du laboratoire, burette graduée de 25 mL, bécher haut de 100mL, agitateur magnétique, pH-mètre connecté sur EXAO, acide chlorhydrique de concentration molaire 2,0.10-2 mol.L-1, eau d’Evian.

Dosage acide base par suivi pH métrique

Élaborer et rédiger un protocole permettant avec le matériel et les produits fournis de titrer les ions hydrogénocarbonate HCO3

- présents dans 50,0mL d’eau d’Evian. Ce protocole sera obligatoirement accompagné d’un schéma légendé du dispositif et de l’équation de la réaction du titrage.

V B= 50,0 ml d’évian contenant les ions hydrogènocarbonates HCO3- prélevé avec une fiole jaugée

acide chlorhydrique de concentration molaire c A = 2,0.10-2 mol.L-1

On réalise le dosage pH métrique , en mesurant le pH à chaque ajout de solution titrante. On détermine le volume versé à l’équivalence avec la méthode des tangentes ou de la dérivé .Avec le volume versé à l’équivalence on calcule la concentration en ions HCO3-

Equation du dosage les couple mis en jeu Evian : CO2,H2O/ HCO3

- et HCO3-/ CO3

2-

Acide chlorhydrique contient les ions H3O+ et Cl –

les ions Cl – sont spectateurs , les ions H3O+ appartiennent au couple H3O

+ /H2O

H3O+ + HCO3

- H2O + CO2,H2O

MANIPULATION

resultats

1. Transfert par copier coller sur REGRESSI ou étude avec generis 5+ au choix 2. Création de la dérivé dpH/dv avec l’icône Y+ ou dans l’onglet traitement puis dérivé

14 mL

Déterminer la concentration en ions hydrogénocarbonate et comparer la valeur trouvée à celle indiquée par l’étiquette. Donnée : Masse molaire des ions hydrogénocarbonate M(HCO3

-)=61,0 g.mol-1.

A l’équivalence, on a

Donc

H3O+ + HCO3

- H2O + CO2,H2O

A l’équivalence, on a

Calcul de la concentration massique

Cm = c(HCO3- ) x M = 5,6.10-3 x 61,0 = 0,342 g / L .

Calcul effectué avec un volume de 14 ml versé à l’équivalence

COMPARAISON

Cm = c(HCO3- ) x M = 5,6.10-3 x 61,0 = 0, 342 g / L sur l’étiquette on a 357 mg pour 1l Écart relatif (357-342) /357 = 0,04 soit 4¨% donc acceptable

En déduire le TAC de l’eau d’Evian et indiquer si cette eau satisfait au critère de potabilité concernant cette donnée.

Document 3 : Potabilité d’une eau

Une eau de boisson est une eau potable, c’est à dire qui satisfait aux critères

de potabilité (différents selon les pays). Actuellement, le Code de Santé Publique

français définit 62 critères.

En autres critères, une eau est potable si son TAC est inférieur à 50°f.

Document 2 : Définition officielle du titrage alcalimétrique complet.

Ce titre se mesure en degrés français (°f) : 1°f équivaut à 12,2 mg/L d'ion hydrogénocarbonate (HCO3

-).

Le TAC doit être inférieur à 50°f pour une eau potable.

Cm = 0,342 g / L soit 1 litre de solution contient 342 mg d’ion hydrogénocarbonate Donc 342/ 12.2 = 28 ° f inférieur à 50 ° f l’eau d’évian est potable….