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Problème 1

Un échantillon d'alliage de 0.4062 g contenant étain et plomb est dissous dans HCl\ce{HCl}/HNOX3\ce{HNO3} chaud (Pb → Pb(II), Sn → Sn(IV)) ; au refroidissement un précipité de composés d'étain et d'un composé de plomb apparaît. On ajoute 25.00 cm325.00\ \mathrm{cm^3} de NaX2HX2EDTA\ce{Na2H2EDTA} 0.2000 M (le précipité se dissout) et on dilue à 250.0 cm3250.0\ \mathrm{cm^3}. Une prise de 25.00 cm325.00\ \mathrm{cm^3}, tamponnée à pH 6 par l'hexamine avec Xylenol Orange, est titrée par Pb(NOX3)X2\ce{Pb(NO3)2} 0.009970 M : virage jaune→rouge à 24.05 cm324.05\ \mathrm{cm^3}. On ajoute ensuite 2.0 g de NaF\ce{NaF} solide — la solution redevient jaune — et le titrage reprend jusqu'au second point équivalent à 15.00 cm315.00\ \mathrm{cm^3}. (FX−\ce{F^-} lie fortement SnXIV\ce{Sn^{IV}} mais pas Pb(II) à pH 6.) (1.1) Quel composé de plomb précipite à l'étape 2 ? (1.3–1.8) Donner les rôles de l'hexamine, du Xylenol Orange et de NaF\ce{NaF} ainsi que les équations ioniques clés des deux titrages. (1.10) Calculer les pourcentages massiques de Sn et Pb dans l'alliage.
Étape 4 sur 4 : Pourcentages massiques
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w(Sn)=10×1.496×10−4×118.690.4062=43.7%;w(Pb)=10×1.106×10−4×207.190.4062=56.4%w(\mathrm{Sn}) = \frac{10\times1.496\times10^{-4}\times118.69}{0.4062} = 43.7\%;\qquad w(\mathrm{Pb}) = \frac{10\times1.106\times10^{-4}\times207.19}{0.4062} = 56.4\%
Analyse

La prise vaut un dixième de la fiole : m(Sn)=10×1.496×10−4×118.69=0.1776m(\ce{Sn}) = 10\times1.496\times10^{-4}\times118.69 = 0.1776 g et m(Pb)=10×1.106×10−4×207.19=0.2292m(\ce{Pb}) = 10\times1.106\times10^{-4}\times207.19 = 0.2292 g, soit Sn 43,7 % et Pb 56,4 % (total ≈ 100 %).