Analyse gravimétrique – précipitation, filtration et séchage à masse constante

ChimieChimie appliquée et expérimentale17–18 ans

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Un laboratoire virtuel d’analyse gravimétrique. Précipitez le sulfate sous forme BaSO₄, le chlorure sous forme AgCl ou le calcium d’une eau dure sous forme CaCO₃, testez le liquide limpide jusqu’à précipitation complète, filtrez, lavez, puis chauffez, refroidissez et pesez jusqu’à ce que deux pesées concordent ; ou chauffez un mélange contenant de l’hydrogénocarbonate de sodium ou du chlorure de baryum hydraté jusqu’à masse constante. Calculez le pourcentage massique d’un ion, la dureté de l’eau en mg de CaCO₃ par dm³ ou la formule d’un hydrate, et comparez la composition variable d’un mélange à la composition fixe d’un corps pur.

Leçon : Analyse gravimétrique : précipitation, filtration, chauffage à masse constante et composition massique

Ce qu’elle montre

L’analyse gravimétrique détermine la quantité d’une espèce dans un échantillon par des pesées. L’ion est précipité sous forme d’un composé insoluble de formule connue, comme BaSO₄ ou AgCl, avec un excès de réactif ; le précipité est filtré, lavé des sels solubles et séché à masse constante, puis sa masse est convertie en quantité de matière et en masse de l’ion. Le chauffage à masse constante fonctionne de la même façon pour les solides qui perdent de l’eau ou du dioxyde de carbone. Un corps pur donne toujours la même composition massique, alors que celle d’un mélange varie d’un échantillon à l’autre.

Mode d’emploi

Choisissez une Expérience et un échantillon, puis cliquez sur Peser et dissoudre. Ajoutez le réactif par 10 cm³ et cliquez sur Tester le liquide limpide jusqu’à ce qu’aucun trouble n’apparaisse. Cliquez sur Filtrer et Laver, puis sur Chauffer, refroidir, peser jusqu’à ce que les deux dernières pesées concordent, et sur Noter le résultat. Comparez votre résultat à la valeur vraie, puis sautez une étape ou prenez une balance moins précise.

Paramètres modifiables

  • Expérience Sulfate dans un engrais, précipité sous forme BaSO₄, Chlorure dans un mélange de sels, précipité sous forme AgCl, Calcium d’une eau dure, précipité sous forme CaCO₃, Pourcentage massique de NaHCO₃ dans un mélange, par chauffage, Eau de cristallisation du chlorure de baryum hydraté
  • Échantillon Mélange inconnu (composition aléatoire), Corps pur / solution étalon
  • Masse de l’échantillon solide 0,2–2 g
  • Volume de l’échantillon d’eau 100–1000 cm³
  • Résolution de la balance 0,01 g (2 décimales), 0,001 g (3 décimales), 0,0001 g (balance analytique)

Questions à explorer

  1. Pourquoi le réactif doit-il être en excès, et comment le test du liquide limpide le montre-t-il ?
  2. Pourquoi chauffe-t-on, refroidit-on et pèse-t-on le précipité jusqu’à ce que deux pesées concordent ?
  3. Pourquoi le corps pur donne-t-il toujours le même pourcentage, contrairement au mélange inconnu ?