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Une pièce de 5 centimes d'euro est composée d'acier (mélange de fer et de carbone) et recouverte de cuivre. La masse totale de la pièce est de 3,93 g.
On cherche par une méthode spectrophotométrique à déterminer sa teneur en cuivre. La pièce est dissoute dans de l'acide, dans une fiole jaugée de 100 mL. L'absorbance de la solution obtenue mesurée à 800 nm est A = 0,575. Les seules espèces en solution absorbant dans le visible sont les ions cuivre Cu?+ et les ions fer Fe3+. On réalise par ailleurs une gamme étalon de solutions contenant des ions cuivre, dont on mesure l'absorbance à 800 nm 1.
a. Quelle est la couleur d'une solution d'ions fer Fe3+ ?
b. Quelle est la couleur d'une solution d'ions cuivre Cuz+?
c. Pourquoi choisit-on de travailler à 800 nm ?
2. Montrer que la loi de Beer-Lambert est vérifiée pour la solution d'ions cuivre.
3. Déterminer la masse de cuivre contenue dans la pièce.
4. En déduire son pourcentage massique de cuivre.
Une pièce de 5 centimes d'euro est composée d'acier (mélange de fer et de carbone) et recouverte de cuivre. La masse totale de la pièce est de 3,93 g.
On cherche par une méthode spectrophotométrique à déterminer sa teneur en cuivre. La pièce est dissoute dans de l'acide, dans une fiole jaugée de 100 mL. L'absorbance de la solution obtenue mesurée à 800 nm est A = 0,575. Les seules espèces en solution absorbant dans le visible sont les ions cuivre Cu?+ et les ions fer Fe3+. On réalise par ailleurs une gamme étalon de solutions contenant des ions cuivre, dont on mesure l'absorbance à 800 nm 1.
a. Quelle est la couleur d'une solution d'ions fer Fe3+ ?
b. Quelle est la couleur d'une solution d'ions cuivre Cuz+?
c. Pourquoi choisit-on de travailler à 800 nm ?
2. Montrer que la loi de Beer-Lambert est vérifiée pour la solution d'ions cuivre.
3. Déterminer la masse de cuivre contenue dans la pièce.
4. En déduire son pourcentage massique de cuivre.
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Réponse:
a. La solution d'ions fer Fe3+ est généralement de couleur jaune-brun.
b. La solution d'ions cuivre Cu2+ est généralement de couleur bleue.
c. On choisit de travailler à 800 nm car c'est la longueur d'onde à laquelle les ions cuivre absorbent la lumière de manière significative.
2. La loi de Beer-Lambert est vérifiée pour la solution d'ions cuivre si l'absorbance est proportionnelle à la concentration de la solution. On peut le vérifier expérimentalement en préparant différentes solutions d'ions cuivre de concentrations connues et en mesurant leur absorbance à 800 nm.
3. Pour déterminer la masse de cuivre contenue dans la pièce, il faudrait connaître la relation entre la concentration de la solution d'ions cuivre et la masse de cuivre dissoute dans l'acide. Cette information n'est pas donnée dans l'énoncé.
4. Pour calculer le pourcentage massique de cuivre dans la pièce, il faudrait connaître la masse totale de la pièce et la masse de cuivre contenue dans la pièce. Cette information n'est pas donnée dans l'énoncé.
je suis vraiment pas sûr désolé si tu as faux
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