CH11: LA CORROSION DU FER ET DE L'ALUMINIUM. Noter sur le cahier de texte pour la séance prochaine Ex: 8,9,10,12,15,16,17 et 19 p45-47 ED et FM:p43-44

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1 CH11: LA CORROSION DU FER ET DE L'ALUMINIUM Exercices: 8,9,10,12,15,16,17 et 19 p45-47 ED et FM:p43-44 Noter sur le cahier de texte pour la séance prochaine Ex: 8,9,10,12,15,16,17 et 19 p45-47 ED et FM:p43-44 Objectifs: Identifier l'oxydation du fer dans l'air humide comme une réaction chimique lente. *Comprendre comment le fer subit une corrosion avec formation de rouille. *Connaître la composition de l'air en dioxygène et en diazote. *Connaître le rôle protecteur de l'alumine

2 I) Corrosion du fer. A) Expériences. ( Doc1,2,3,4 p40) Au début de l expérience. T1A T2A T3A T4A T1B Quelques jours après. T2B T3B T4B Clou Huile chlorure de calcium Eau Dans le tube T1A: on place un clou dans une poudre de chlorure de calcium et on ferme hermétiquement l ensemble. Quelques jours après on obtient le T1B: on remarque que le clou n a subi aucun changement ; le tube ne contient que de l air sec.

3 Dans le tube T2A:eau bouillie et on remplit le tube avec de l huile. T2B: on remarque que le clou n a subi aucun changement ; le clou est en contact que de l eau. Dans le tube T3A: et on le laisse en contact avec l air. T3B: on remarque que le clou a été recouvert à l interface par une couche de rouille ; le clou est en contact avec l air et l eau. Dans le tube T4A: eau salée et on le laisse en contact avec l air. T4B: on remarque que le clou a été recouvert à l interface par une grande couche de rouille ; le clou est en contact avec l air et l eau salée. B) Condition de formation de la rouille. La rouille se forme uniquement quand le fer est en contact de l air humide. Les réactifs sont le fer,l air et l humidité ( eau ).

4 C) Rôle du dioxygène de l air. ( Doc 5a,b p41) Début de l expérience. On place de la paille de fer dans deux éprouvettes, la première Ep I est remplie d air et la seconde Ep II est remplie de dioxygène. Ep I Paille de fer Air dioxygène Ep II Eau

5 Cinq semaines plus tard... Ep I Paille de fer Air dioxygène Ep II Eau L eau est montée au quart de l éprouvette Ep I. Formation d une couche superficielle de rouille. L eau est montée presque en haut de l éprouvette Ep II. Transformation totale du fer en rouille.

6 D) Bilan de la réaction chimique et équation-bilan. Le symbole chimique du fer est:fe 1) Bilan de la réaction. ( B.R ) On écrit en toutes lettres les réactifs et les produits de la réaction. Fer + dioxygène tri-oxyde de di-fer Donnent REACTIFS ( En présence ) PRODUIT(S) 2) Équation-bilan de la réaction chimique. ( E.B ) On remplace les réactifs et les produits par leur formule chimique. On équilibre le nombre d atomes présents dans les réactifs et dans les produits Fer + dioxygène tri-oxyde de di-fer 4 2 Fe + 3 O 2 Fe2 O Fer + dioxygène Oxyde de fer III( rouille) La rouille est un matériau poreux, perméable à l'air, qui permet l'oxydation lente mais totale du fer en présence d humidité. C'est un phénomène de corrosion.

7 II) Corrosion de l aluminium et du cuivre. A) L aluminium. Le symbole chimique de l aluminium est: Al 1) Bilan de la réaction. ( B.R ) On écrit en toutes lettres les réactifs et les produits de la réaction. Aluminium + dioxygène tri-oxyde de di-aluminium Donnent ( En présence ) REACTIFS PRODUIT(S) 2) Équation-bilan de la réaction chimique. ( E.B ) On remplace les réactifs et les produits par leur formule chimique. On équilibre le nombre d atomes présents dans les réactifs et dans les produits Aluminium + dioxygène tri-oxyde de di-aluminium 4 2 Al + 3 O Al 2 O Aluminium + dioxygène Oxyde d aluminium III Aluminium + dioxygène Alumine L'alumine, imperméable à l'air protège l'aluminium de la corrosion.

8 B) Le cuivre. Le symbole chimique du cuivre est: Cu 1) Bilan de la réaction. ( B.R ) On écrit en toutes lettres les réactifs et les produits de la réaction. Cuivre + dioxygène monoxyde de di-cuivre Donnent ( En présence ) REACTIFS PRODUIT(S) 2) Équation-bilan de la réaction chimique. ( E.B ) On remplace les réactifs et les produits par leur formule chimique. On équilibre le nombre d atomes présents dans les réactifs et dans les produits Cuivre + dioxygène monoxyde de di-cuivre 4 2 Cu + 1 O 2 Cu 2 O cuivre + dioxygène Oxyde de cuivre I cuivre + dioxygène Vert de gris Le vert de gris protège le cuivre de la corrosion.