Bonjour,
 
J'ai un probleme je n'arrive pas à répondre aux questions d'un compte rendu de tp !
c'est un tp sur la complexation de l'aluminium.
Je vous écrit l'énoncé :
 
mode opératoie :
a) On détermine d'abord le titre de la solution d'EDTA à l'aide d'une solution standart de ZnSO4 (0.05 mol/L)
10 Ml d'EDTA additionnée à 10 ml de solution tampon acétique 50ml d'alcool et 1ml d'indicateur (dithizone).
On ajoute à la burette Zn2+ jusqu'au changement de couleur. J'ai mesuré un volume équivalent de 8.2 ml
 
b) Titre en retour de l'aluminium
A 10 ml de solution de Al3+ on ajoute 25ml d'EDTA et 10 ml de soltuion tampon. On porte à ébullition. On laisse refroidir er on ajoute 50ml d'alcool et 1ml d'indicaeur. On titre par la solution de Zn2+ la quantité d'EDTa en excès par rapport à Al3+. J'ai mesuré un volume équivalent de 7.9 ml
 
Questions
1) calculer le titre en Al3+ de la solution mère.
2) écrire les reactions de titration en utilisant la forme prédominante de NA2EDTA au pH de travail.
3) calculer à pH=5 les constantes conditionnelles de complexation de Al3+ et Zn2+
4) Calculer la concentratio de Al3+ et Zn2+ restant dans le bécher au point équivalent lors de la titration en retour. On supposera qu'au point équivalent la concentration d'EDTA est égale à celle de Al3+ additionnée à celel de Zn2+.
 
Dès la première question je bloque. J'ai calculer la concentration d'EDTA grace à mon premier volume équivalent et je trouve que [EDTA] = 0.041 M
j'ai du mal pour determiner celle de Al3+ je sais que Al3+ et EDTA forme un complexe au volume équivalent je peux utiliser peut etre Kc= [complexe]/ [Al3+][EDTA] mais je suis quand meme coincée.
 

Tu n'as besoin d'aucune constante. C'est un dosage, donc on suppose que toutes les réactions sont totales, ou au pire fortement déplacées vers la formation des complexes.
 
Je suis d'accord avec la concentration en EDTA si la réaction est bien
Zn2+  +   EDTA  -->  Zn(EDTA)2+
Si jamais les coeffecients stoechiométriques sont différents, le résultat est faux.
 
Quelles sont les réactions qui ont lieu lors du titrage en retour ? (question 2)
Que doses-tu avec avec Zn2+ ? (question 1)
 
Pour la question 3, il doit nous manquer des données
La question 4 utilise les résultats de la 3.

en titrage de retour je pense que les réactions sont ;
Na2EDTA + Al3+ -> Al(EDTA)3+  + 2Na+
et NA2EDTA + Zn2+ -> Zn(EDTA)2+  + 2Na+
 
 
sinon g K ZnY2- = 3.2 10^16

OK, pour les équations. Elles ne sont pas équilibrées électriquement, mais il y a le principal.
On ne donne pas K pour AlY- ??, ni les Ka des diverses acidités de l'EDTA ?

ah si je viens de toruver K AlY- = 1.3 10^16
 
pour équiliber mes réactions je peux faire commes des réactiosn d'oxydo-réduction et rejouter des électrons ?

   
Tu comptes les charges à droite et à gauche et elle doivent être identiques. En l'occurence, dissocie Na2EDTA comme cela se passe dans l'eau et tu trouveras très rapidement la source de ton erreur.
 
Par ailleurs, si on te donne K pour AlY- et ZnY2-, je ne saisis pas le sens de la question 3, à moins qu'il ne parle de la concentration minimale en Al3+ et/ou Zn2+ pour qu'il y ait complexation    
 
Pour la question 4, il suffit de raisonner sur la dissociation des complexes à l'équivalence pour obtenir la réponse (bien utiliser les hypothèses dans l'énoncé !)

en fait EDTA est chargé 4- ? puiqu'on a ALY-
donc j'ai 2Na+ EDTA4-  + AL3+ -> 2NA+ + Al(EDTA)-  
 
Pour trouver la concentration de Al3+ je dois utiliser cette reaction là.
Je trouve [Al3+] = 0.0356 M
 
Sinon les valeurs de K je l'es ai trouvé parce qu'ils nous ont mis des tables et plein d'autres trucs théoriques.

pour trouver les concentration de Zn2+ et Al 3+ qui restent dans le bécher .
je sais que K(AlY-)= [AlY-]/ [Al3+][EDTA] mais la concentration de Al3+ que je peux en déduire c'est la concentration initiale de la solution, non ?

OK, l'équation est équilibrée.
 
Ta concentration en Al3+ est fausse. Tu peux détailler ton calcul ?
 
Dans le "plein d'autres trucs théoriques", on te donne quoi ? (Rapidement. Les données doivent être classées. On te donne pas de pKa ?)
 
Non, tu es à l'équivalence. Donc, il n'y a plus de Al3+, Zn2+, ni d'EDTA et il n'y a en gros que des complexes. Ce que tu doit donc connaitre c'est [AlY-] et [ZnY2-]...

j'ai di que à l'équivalence : [EDTA]* Véq =[Al3+]*V(Al3+)
[Al3+] = 0.041 * 7.9/10 a oué mais non je me suis plantée ! le Véq correspond au volume de Zinc ajouté ! et moi j'ai di que c'était EDTA.
ba je suis embetée le volume équivalent c'est celui qui corespond au virage entre zinc et EDTA mais je vois pas comment je peux en déduire la concentration des al3+?
 
sinon on me donne je donne les titres :
_ les reactions de formation des complexes (ligans polydentés, avantages d'une réacitone n une étape ....)
_ les titrages par les acides carboxyliques
J'ai les constantes de dissociation de l'EDTA : K1= 1.02 10^-2 ; K2 = 2.14 10^-3 ; K3= 6.92 10^-7 et K4= 5.5010^-11
_ les équilibres en présence d'EDTA
 
avce des courbes de pH en fonction de alpha,

 
Je suppose que les constantes de complexation avec l'EDTA sont données pour les réactions avec la forme tétra-déprotonées ? Hors pour les questions 2 et 3 on est à pH 5 et seulement 2 acides carboxyliques sont déprotonées. Tu dois donc calculer pour la question 3 les nouvelles constantes de complexation en fonction de Kc, K1, K2, K3 et K4. Il suffit d'écrire correctement les équations de complexation dans la question 2 et de faire intervenir les différentes acidités.

alors j'ai trouvé qu'il se formé 4.1 10^-4 mol de ZnY2-
donc il reste (0.041*25 10^-3  - 4.1 10^-4) = 6.15 10^-4 mol d'EDTA
 
donc après j'ai fait à équivlaence avec la 2ème reaction entre Al3+ et EDTA j'ai [EDTA]*Véq= [Al3+]V(Al3+)
Or je trouve que [EDTA]= 6.15 10^-4 / Vtotal=95  = 6.47 10^-3 mol/L
 donc [al3+] = 6.47 10^-3 * 7.9/10  = 5.11 10 ^-3 mol /L
C'est correct ?

Non. Véq (tu en as qu'un), tu l'utilises dans combien de dosage ? Véq il est valable aussi bien pour la réaction  de EDTA en excès sur Al3+ que pour le dosage de EDTA restant par Zn2+ ?

j'ai 2 véq :
le premier pr la reaction entre edta et zinc : 8.2 et un 2ème véq=7.9 pr la titration en retour de l'aluminium. enfin ils sont a peu près égaux.
 
pour trouver 4.1 10^-4 de ZnY2-
j'ai toruver qu'ils se former 1x de AlY2-
a l'équivalence xéq=[ EDTA]*V(edta)=[Zn2+]véq tout est connu j'ai trouvé xéq=4.1 10^-4

Mais Véq=7,9 ne sert pas dans la titration de l'aluminium enfin ! Véq=7,9 ne sert qu'à une seule chose : le dosage de EDTA en excès par Zn2+ !
 
Ensuite, je te conseille de prendre les bonnes valeurs pour faire tes calculs   !! Véq = 7,9ml, pas 8,2
 
Je pense qu'il serait bon que tu fasses un vrai tableau d'avancement, avec toutes les bonnes valeurs, que tu écrives les choses bien comme il faut... D'ailleurs, tu devrais répondre à la question "Quel est le principe d'un dosage en retour ?"

donc alors on a 0.05 * 7.9 10^-3 = 3.95 10^-4 de ZnY- formé ?

Oui

je trouve [al3+] = 0.063 mol/L c'est bon ?

Oui