Exercice 2 - Solutions aqueuses et dissolution · Bac ST2S Chimie, Biologie et Physiopathologie Humaines Métropole 2025

Exercice 2: Le tabagisme passif

Document 2: Principe du dosage par étalonnage des ions thiocyanate

L’ion thiocyanate étant incolore, on le fait réagir avec des ions fer III pour former un ion coloré dont la concentration en quantité de matière est égale à la concentration initiale des ions thiocyanate $\mathrm{SCN^-(aq)}$.

Le dosage par étalonnage consiste à mesurer l’absorbance $A$, à une longueur d’onde correctement choisie, d’une gamme de solutions étalons de concentrations différentes afin d’obtenir une courbe d’étalonnage.

Une solution mère $\mathrm{S_0}$ d’ions thiocyanate $\mathrm{SCN^-(aq)}$ est préparée. Les solutions étalons sont obtenues par dilution de la solution mère avec une solution contenant des ions $\mathrm{Fe^{3+}(aq)}$.

La concentration en ions thiocyanate dans l’échantillon de salive, préparé dans les mêmes conditions que les solutions étalons, est déterminée par lecture graphique à partir de la mesure de son absorbance.

On souhaite réaliser le dosage des ions thiocyanate dans la salive d'une personne non fumeuse selon le protocole décrit dans le document 2.

Pour cela, on prépare une solution mère de thiocyanate $S_0$ à la concentration en quantité de matière $c(\text{SCN}^-) = 3{,}44 \times 10^{-4}\text{ mol}\cdot\text{L}^{-1}$.

On prépare $1{,}0\text{ L}$ de cette solution à partir du thiocyanate de potassium solide correspondant, $\text{KSCN(s)}$, qu'on dissout dans de l'eau. Le solide libère ainsi des ions thiocyanate $\text{SCN}^-\text{(aq)}$ et potassium $\text{K}^+\text{(aq)}$ lors de sa mise en solution.

Données:

$M(\text{KSCN}) = 97{,}2\text{ g}\cdot\text{mol}^{-1}$; $M(\text{SCN}^-) = 58{,}1\text{ g}\cdot\text{mol}^{-1}$.

3.

Écrire l'équation de la réaction modélisant la dissolution du thiocyanate de potassium dans l'eau.

4.

Montrer que la masse de thiocyanate de potassium solide à peser pour réaliser cette solution $S_0$ est voisine de $33\text{ mg}$.

5.

Décrire le mode opératoire pour préparer la solution $S_0$.