1. Pour prévenir l'hydrolyse et l'oxydation :
* Hydrolyse : Le sel de Mohr, qui est du sulfate d'ammonium ferreux hexahydraté [(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O], peut subir une hydrolyse dans l'eau, conduisant à la formation d'hydroxyde de fer (Fe(OH)₂) et à une diminution de la concentration d'ions ferreux (Fe²⁺). Cela peut se produire parce que l'ion Fe²⁺ peut réagir avec les molécules d'eau pour former des ions Fe(OH)₂ et hydrogène (H⁺), qui peuvent alors déplacer l'équilibre vers l'hydrolyse.
* Oxydation : Les ions ferreux (Fe²⁺) contenus dans le sel de Mohr sont susceptibles de s'oxyder en présence d'air, conduisant à la formation d'ions ferriques (Fe³⁺). Cette oxydation peut se produire plus rapidement dans les solutions neutres ou alcalines.
L’ajout d’acide sulfurique dilué aide à prévenir à la fois l’hydrolyse et l’oxydation en :
* Déplacer l'équilibre : Les ions H⁺ issus de l'acide réagissent avec les ions hydroxyde (OH⁻) produits par hydrolyse, repoussant ainsi l'équilibre vers la formation d'ions Fe²⁺.
* Fournir un environnement acide : L'environnement acide supprime l'oxydation des ions Fe²⁺.
2. Pour améliorer la stabilité et la durée de conservation :
L'ajout d'acide sulfurique dilué crée une solution plus stable en :
* Minimiser l'hydrolyse : Comme mentionné ci-dessus, l'environnement acide réduit le taux d'hydrolyse, maintenant ainsi la concentration en ions Fe²⁺ pendant une période plus longue.
* Prévenir les précipitations : L'acide aide à empêcher la précipitation de l'hydroxyde de fer, qui peut se produire dans les solutions neutres ou alcalines.
En résumé, l'ajout d'acide sulfurique dilué est crucial pour préparer une solution de sel de Mohr étalon stable et précise. Il évite les réactions indésirables pouvant altérer la concentration en ions ferreux et assure la stabilité de la solution dans le temps.