III .3 Dosage des ions calcium et magnésium
III.3.1. Dosage des ions calcium
Pour doser le calcium dans une solution, on utilise comme
indicateur coloré de l'ion Ca2+ le réactif de Patton
et Reeder, et on comme agent complexant le sel de l'EDTA.
Considérons une certaine quantité d'ions
Ca2+ se trouvant en solution aqueuse. Si on ajoute du réactif
de Patton et Reeder (RPR) à cette solution, il se forme en milieu
basique un complexe rouge :
Ca2+ + PR (bleu) [Ca-PR] 2+ (rouge)
Si on ajoute de petites quantités d'EDTA à cette
solution, l'ion H2Y2- réagit avec Ca2+ pour donner
un complexe plus stable en milieu alcalin :
[Ca-PR] 2+ (rouge) + H2Y2-
CaY2- + PR (bleu) + 2H+
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MATANGOUO SONKOUE Baudelaire E.N.S Yaoundé 2012/2013 18
Cette équation s'écrit simplement :
Ca2+ + H2Y2- CaY2- +
2H+
Tant qu'il reste du Ca2+ libre dans la solution,
celle-ci reste rouge. À partir du moment où l'on a ajouté
suffisamment de H2Y2- pour que tout le calcium soit passé
à l'état de complexe CaY2-, le réactif de
Patton et Reeder libéré reprend sa couleur bleue à ce pH.
La fin du dosage est donc mise en évidence par le virage de la solution
du rouge vineux au bleu.
III.3.2. Dosage des ions magnésium
En milieu légèrement basique, le
magnésium réagit avec l'EDTA pour donner un complexe stable
suivant l'équation :
Mg2+ + H2Y2- MgY2- +
2H+
La fin de la réaction est observée au moyen d'un
indicateur de concentration de Mg2+, le noir eriochrome T (NET) qui
est rouge vineux en présence de Mg2+ et bleu en son absence
(à pH 10). En effet, en absence de l'EDTA, les ions Mg2+
réagissent sur le NET selon la réaction suivante :
Mg2+ + NET (bleu) [Mg-NET] 2+ (rouge)
L'ajout de la solution de l'EDTA dans la solution se traduit
par la formation d'un complexe stable entre ce ligand et les ions
Mg2+ selon le schéma :
[Mg-NET] 2+ (rouge) + H2Y2-
MgY2- + NET (bleu) + 2H+
III.3.3 Dosage des ions calcium et magnésium
dans la même solution
On réalise un premier dosage en milieu alcalin en
éliminant de la solution les ions Mg2+ selon la
réaction de précipitation suivante :
Mg2+ + 2OH- Mg(OH) 2 (S)
On dose ensuite le calcium restant avec la solution de l'EDTA
en présence du réactif de Patton et Reeder.
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Un deuxième dosage effectué en présence
du NET (qui est un indicateur des deux ions Mg2+ et Ca2+)
en milieu ammoniacal permet de doser la somme (Mg2+ +
Ca2+) car le complexe Ca(II) est plus stable que celui de Mg(II).
On peut également éliminer de la solution les
ions Ca2+ en les précipitant sous forme d'oxalate de calcium
conformément à l'équation :
Ca2+ + C2O42- CaC2O4 (S)
CHAPITRE II :
MATÉRIAUX, MATÉRIEL,
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RÉACTIFS ET MÉTHODES
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EXPÉRIMENTALES
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Ce chapitre nous présente successivement les
matériaux, le matériel, et les méthodes
expérimentales utilisées.
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