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>>Eau de Javel : titrage

24 mars 2015
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Il existe un kit de Antenna, le WataTest pour effectuer ce dosage

L’eau de Javel est un mélange équimolaire en solution de chlorure de sodium (NaCl) et d’hypochlorite de sodium (NaOCl). Elle est fabriquée par réaction entre le dichlore (Cl2) et une solution aqueuse d’hydroxyde de sodium (NaOH) selon la réaction :
Cl2 (g) + 2 HO – (aq) = Cl – (aq) + ClO – (aq) + H2O

Elle est caractérisée par son degré chlorométrique (°chl).
Le degré chlorométrique (°chl) est le volume, exprimé en litres, de dichlore gazeux dégagé dans des conditions normales de température et de pression sous l’ action d’ un acide selon la réaction :
Cl - (aq) + ClO - (aq) + 2 H +(aq) = Cl2 (g) + H2O

Unités exprimant la concentration ou "titre" d’eau de Javel

Le titre de l’eau de Javel peut être exprimé de différentes façons (voir aussi Eau de Javel : utilisation) :
- en degrés chlorométriques de Gay-Lussac (°chl) (cf ci-dessus),
- en concentration : % de “chlore actif ” (ca) défini comme la masse, en gramme, de ca contenu dans 100 ml de liquide,
- en grammes par litres, identique à la définition précédente, mais par litre de liquide,
- en "parties par millions" (PPM) égale aux nombres de "parts" (grammes) de ca par millions de "parts" de liquide (ml).

Les correspondances sont :
- 1 °chl = 0,317 % = 3,17 g/l = 3170 ppm,
- 1 % = 3,155 °chl = 10 g/l = 10 000 ppm.
Vous trouverez un convertisseur ici

L’eau de Javel commercialisée en bouteilles de 1 à 2 litres, "prête à l’emploi", titre entre 8 et 12° chl, soit entre 2,6 % et 3,8 %.

Principe du dosage

En milieu acide, les ions hypochlorites (ClO –) oxydent les ions iodures (I -) en diiode (I2).
ClO - (aq) + 2 H+(aq) + 2 I - (aq) = I2 (aq) + Cl - (aq) + H2O

Ce dernier est dosé par les ions thiosulfate (S2O3 2 -)
I2 (aq) + 2 S2O3 2 - (aq) = S4O6 2 - (aq) + 2 I - (aq)

Matériel

- 1 pipette de 10 mL
- 1 éprouvette graduée de 20 mL
- 1 fiole jaugée de 100 mL
- 1 burette graduée de 25 mL
- 1 erlenmeyer de 100 mL

Réactifs

- solution d’iodure de potassium (KI) à 0,1 mol/L environ (16,6 g/L)
- acide chlorhydrique à 1,0 mol/L environ (HCl pur dilué au 1/12)
- solution de thiosulfate de sodium à 0,100 mol/L (24,82 g/L de Na2S2O3, 5H20 par pesée précise)
- empois d’ amidon

Protocole

- 1) Dilution de la solution d’eau de Javel : Préparer une dilution au 1/10e de la solution commerciale à 9° ou au 1/40e de la solution concentrée à 36° .
- 2) Dosage : Dans un erlenmeyer, introduire :
- 20 mL d’eau distillée
- 20 mL de la solution d’iodure de potassium à 0,1 mol/L
- 10 mL d’acide chlorhydrique à 1,0 mol.L-1.
- 10 mL de la dilution d’ eau de Javel
Homogénéiser le mélange.

Titrer le diiode formé par la solution de thiosulfate de sodium à 0,100 mol/L en présence d’ empois d’amidon ajouté en fin de dosage.

Calcul du titre

Si V est le volume de la solution de thiosulfate à 0,100 mol/L utilisé, le titre de la dilution d’ eau de Javel, exprimé en degrés chlorométriques, sera égal à V x 0,114 .

Remarques

- La solution obtenue après mélange de la solution d’iodure de potassium et d’acide chlorhydrique doit être incolore. Une coloration jaune indiquerait une oxydation des ions iodure en diiode. Dans ce cas,ajouter une quantité de thiosulfate de sodium à 0,100 mol/L juste suffisante pour obtenir la décoloration.
- A la place de la solution d’ iodure de potassium, il est possible d’ utiliser directement des cristaux d’ iodure de potassium en quantité sensiblement équivalente (environ 0,3 g).
- L’empois d’amidon se conserve mal. Le dosage peut être fait de manière plus approximative sans son utilisation. La fin du dosage est marquée par la disparition de la coloration jaune de l’iode.
- Préparation de l’ empois d’ amidon : délayer 2 grammes d’ amidon de pomme de terre dans 100 ml d’ eau froide.Ajouter 0,05 gramme de chlorure mercurique.Verser le mélange dans un litre d’ eau bouillante et maintenir l’ ébullition pendant 30 minutes.


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