Exercice Dosage par titrage colorimétrique + incertitudes type B.pdf

Partie Constitution et transformations de la matière
1ère spécialité physique chimie : Dosage par titrage colorimétriques :
détermination d’une quantité de matière à partir d’une transformation
chimique
Exercice type BAC : titrage de la vitamine C contenue dans un comprimé

On souhaite vérifier que la teneur d’un
comprimé en vitamine C (acide
ascorbique) est conforme à celle
indiquée sur l’emballage du produit,
donné ci-contre.

Un comprimé de ce produit est broyé à
l’aide d’un mortier et dissous dans une
fiole jaugée de 100,0 mL : la solution
ainsi obtenue est nommée solution S.
La solution titrante utilisée est une solution de diiode de concentration molaire égale à :
C(I2) = 6,00× 10−2 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1 .
On réalise le titrage de V = 50,0 mL de solution S. Les réactifs de la réaction de titrage sont le diiode I2 et
la vitamine C de formule brute C6H8O6.
Le volume équivalent mesuré lors du titrage vaut : VE = 10,5 mL.
Données :
➔ Couples Oxydant/Réducteur : 𝐼2 (𝑎𝑞)/𝐼 − (𝑎𝑞) ; 𝐶6 𝐻6 𝑂6 (𝑎𝑞)/𝐶6 𝐻8 𝑂6 (𝑎𝑞).
➔ Seul le diiode I2 est coloré (jaune/orangé).
➔ Masse molaire de la vitamine C : M = 176,0 g.mol-1.
C1. Réaliser le schéma du montage de dosage par titrage en indiquant toutes les données nécessaires.

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C2. Sachant qu’il s’agit d’une réaction d’oxydoréduction, établir que l’équation de la réaction
support du titrage est :

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𝐶6 𝐻8 𝑂6 (𝑎𝑞) + 𝐼2 (𝑎𝑞) → 𝐶6 𝐻6 𝑂6 (𝑎𝑞) + 2𝐻 + (𝑎𝑞) + 2𝐼 − (𝑎𝑞).
C3. Réaliser un tableau bilan d’espèces complet. Rappeler la définition d’équivalence d’un titrage.

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C4. En déduire comment repérer expérimentalement l’équivalence du titrage en justifiant.

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C5. A partir de la relation de stœchiométrie valable à l’équivalence, exprimer littéralement la masse
m de vitamine C contenue dans le volume V de solution S.

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C6. En déduire la masse de vitamine C contenue dans un comprimé notée m’.

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On souhaite déterminer la valeur de l’incertitude-type de la masse de vitamine C contenue dans le
comprimé, notée U(m’). La relation permettant de calculer l’incertitude-type par méthode de type B de la
𝑈(𝑚′) 2

masse m’ est donnée par : (

𝑚′

𝑈(𝐶(𝐼2 ))

) =(

𝐶(𝐼2 )

2

𝑈(𝑉𝐸 ) 2

) +(

𝑉𝐸

𝑈(𝑉) 2

) +(

𝑉

)

On donne ci-dessous les différentes valeurs utiles :
𝐶(𝐼2 ) = (6,00 ± 0,07) × 10−2 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
𝑉 = (50,0 ± 0,2) 𝑚𝐿

;

𝑉𝐸 = (10,5 ± 0,2) 𝑚𝐿.

C7. Exprimer puis calculer l’incertitude type U(m’).

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C8. En déduire un encadrement de la valeur de la masse contenue dans le comprimé. Les résultats
expérimentaux sont-ils conformes à la valeur attendue ? Justifier.

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