Pour doser l'éthanol (alcool ordinaire) H3 C-CH2 OH contenu dans une solution aqueuse, on peut p

step 1 This question starts off by giving us the reaction that shows how a breathalyzer test works, sho

Pour doser l'éthanol (alcool ordinaire) H3 C-CH2 OH contenu...

Pour doser l'éthanol (alcool ordinaire) $\mathrm{H}_3 \mathrm{C}-\mathrm{CH}_2 \mathrm{OH}$ contenu dans une solution aqueuse, on peut procéder ainsi : 1) On oxyde l'éthanol en éthanal $\mathrm{H}_3 \mathrm{C}-\mathrm{CH}=\mathrm{O}$ par le bichromate de potassium $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$, qui se réduit en sel de chrome $\left(\mathrm{Cr}^{3+}\right)$. Comme le point d'équivalence n'est pas perceptible directement, on emploie une quantité (connue) de bichromate dont on est certain qu'elle représente un excès par rapport à l'éthanol. 2) On dose l'excès de bichromate en le faisant réagir sur de l'iodure de potassium $\mathrm{Kl}$. Cette réaction libère du diiode $\mathrm{I}_2$, à son tour dosé par une solution de titre connu de thiosulfate de sodium $\mathrm{Na}_2 \mathrm{~S}_2 \mathrm{O}_3$, qui se transforme en tétrathionate de sodium $\mathrm{Na}_2 \mathrm{~S}_4 \mathrm{O}_6$. La fin de la réaction est repérable par la disparition de la couleur brune du diiode en solution. On applique cette méthode pour doser l'éthanol, sur un échantillon de $5 \mathrm{~mL}$ de solution, et on utilise successivement : > $100 \mathrm{~mL}$ de solution de bichromate de potassium $0,10 \mathrm{M}$; > $50 \mathrm{~mL}$ de solution d'iodure de potassium $0,50 \mathrm{M}$; > $78 \mathrm{~mL}$ de solution de thiosulfate de sodium $0,30 \mathrm{M}$. Quelle est la concentration molaire de l'éthanol dans sa solution? Quel est le degré alcoolique de cette solution (\% d'éthanol en volume)?

Pour doser l'éthanol (alcool ordinaire) $\mathrm{H}_3 \mathrm{C}-\mathrm{CH}_2 \mathrm{OH}$ contenu dans une solution aqueuse, on peut procéder ainsi :
1) On oxyde l'éthanol en éthanal $\mathrm{H}_3 \mathrm{C}-\mathrm{CH}=\mathrm{O}$ par le bichromate de potassium $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$, qui se réduit en sel de chrome $\left(\mathrm{Cr}^{3+}\right)$. Comme le point d'équivalence n'est pas perceptible directement, on emploie une quantité (connue) de bichromate dont on est certain qu'elle représente un excès par rapport à l'éthanol.
2) On dose l'excès de bichromate en le faisant réagir sur de l'iodure de potassium $\mathrm{Kl}$. Cette réaction libère du diiode $\mathrm{I}_2$, à son tour dosé par une solution de titre connu de thiosulfate de sodium $\mathrm{Na}_2 \mathrm{~S}_2 \mathrm{O}_3$, qui se transforme en tétrathionate de sodium $\mathrm{Na}_2 \mathrm{~S}_4 \mathrm{O}_6$. La fin de la réaction est repérable par la disparition de la couleur brune du diiode en solution.
On applique cette méthode pour doser l'éthanol, sur un échantillon de $5 \mathrm{~mL}$ de solution, et on utilise successivement :
> $100 \mathrm{~mL}$ de solution de bichromate de potassium $0,10 \mathrm{M}$;
> $50 \mathrm{~mL}$ de solution d'iodure de potassium $0,50 \mathrm{M}$;
> $78 \mathrm{~mL}$ de solution de thiosulfate de sodium $0,30 \mathrm{M}$.
Quelle est la concentration molaire de l'éthanol dans sa solution?
Quel est le degré alcoolique de cette solution (\% d'éthanol en volume)?

Key Concepts

Volumetric Analysis

Volumetric analysis is a quantitative analytical method that involves the measurement of the volume of a titrant required to react completely with an analyte. This method relies on precise control and measurement of volumes and concentrations, making it a cornerstone of techniques used to determine concentrations in solutions.

Oxidation of Alcohols

The oxidation of alcohols involves the conversion of an alcohol functional group into a carbonyl group, such as from a primary alcohol to an aldehyde. In titrations involving alcohols, this oxidation step is often coupled with a redox reaction where the oxidizing agent is reduced, and careful stoichiometric balancing is required to ensure accurate quantification of the alcohol.

Calculation of Alcohol Percentage by Volume

Calculating alcohol percentage by volume involves determining the amount of ethanol in a solution and then expressing it as a percent of the total volume. This calculation may require converting the measured moles of ethanol into a volume, taking into account the density and molecular properties, to compare it directly with the overall volume of the solution.

Back Titration

Back titration is an analytical technique where an excess amount of a standard reagent is added to completely react with the analyte, and then the remaining excess is titrated with another reagent. This method is useful when the endpoint of the direct titration is not easily identifiable or when the reaction between the analyte and titrant is slow or incomplete.

Redox Titration

Redox titration is a titrimetric method based on an oxidation–reduction reaction between the analyte and the titrant. In redox titration, the change in oxidation state of the involved species is used to determine the concentration of the substance being analyzed, and an appropriate indicator or secondary reaction is often used to signal the endpoint of the titration.

Stoichiometry

Stoichiometry is the quantitative relationship between reactants and products in a chemical reaction, expressed in terms of moles. It provides the necessary coefficients that allow the conversion of measured volumes and concentrations into the number of moles, enabling the calculation of unknown concentrations or quantities in a reaction.

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