Physique chimie 3 eme Chapitre 8 Réaction de l acide chlorhydrique avec le fer et le zinc

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1 Physique chimie 3 eme Plan du cours: Réaction du fer et de l acide chlorhydrique La réaction du zinc et de l acide chlorhydrique Tests de détection des ions en solution Exercices: livre BELIN page 74 et 75 1

2 Réaction chimique Acide chlorhydrique Poudre de fer La réaction chimique produit une effervescence (formation de gaz). Identification des produits PLOP! Boucher légèrement le tube. Ouvrir et présenter immédiatement l ouverture du tube à la flamme. Séparation du fer qui n a pas réagi : (La filtration de la solution sépare la solution des produits de la réaction du fer en excès. ) Test des ions Faire réagir longuement une solution diluée d acide chlorhydrique sur du fer. Mesurer le ph avant et après la réaction : Avant la réaction : ph = Après la réaction : ph = Ajouter quelques gouttes de Ag NO3 (Attention : solution dangereuse! ) Ajouter quelques gouttes de soude. Interprétations Le ph a augmenté, donc l ion hydrogène a réagi, c est lui qui donne le dihydrogène qui est éliminé de la solution. Le nitrate d argent donne un précipité blanc de chlorure d argent qui noircit à la lumière, les ions Cl- n ont pas participé à la réaction. En présence de soude il se forme un précipité de couleur verte caractéristique du fer II. Le fer Fe donne des ions Fe2+ qui sont solubles. 2

3 Réaction du fer et de l acide chlorhydrique (conclusion) Équation bilan de la réaction Quels sont les ions présents dans l acide chlorhydrique : Les ions H + et les ions Cl - sont présents dans l acide chlorhydrique. Écrire la liste des réactifs : Le fer et l acide chlorhydrique Écrire la liste des produits de la réaction : Le dihydrogène et le chlorure de fer II. Écrire l équation bilan de la réaction : Fer + chlorure dihydrogèn e { dihydrogèn e + chlorure de fer Réactifs "donne" Fe + 2 H + +2 Cl - H 2 + Fe Cl - Produits de la réaction L équation bilan doit montrer que : le nombre d atomes est conservé ; la somme des charges électrique est nulle dans chaque membre de l équation bilan. Comme les ions Cl - ne réagissent pas on peut se contenter d écrire la demi réaction : Fe + 2 H + H 2 + Fe 2+ 3

4 La réaction du zinc et de l acide chlorhydrique La réaction du zinc et de l acide chlorhydrique Réaliser la réaction chimique. Écrire les observations et dire ce que devient le zinc : La réaction du zinc produit une effervescence et le zinc donne des ions solubles. Quels sont les réactifs et leur formule chimique : Le zinc de formule chimique Zn et les ions H + et Cl - de l acide chlorhydrique. Il se forme un ion Zn 2+. Compléter : Atome de zinc d hydrogène de chlore Formule chimique Zn H Cl Charge du noyau Charge du nuage électronique Charge totale Ion Formule chimique Zn 2+ H + Cl - Charge du noyau Charge du nuage électronique Charge totale Écrire l équation bilan possible : Zn + 2 (H + + Cl - ) Zn Cl - + H 2 Comment montrer qu il se forme du dihydrogène : Le dihydrogène brûle en produisant une petite explosion. Montrer que la solution contient des ions Cl - : Après filtration la solution produit un précipité blanc avec le nitrate d argent qui noircit à la lumière. Quel test permet de caractériser les ions Zn 2+ : Les ions Zn 2+ forment un précipité blanc en présence de soude. En présence d un excès de soude le précipité se dissout. 4

5 Tests de détection des ions en solution Ions testés Tests chimiques Observation Ion fer II : Fe 2+.. Sulfate de fer II (Fe 2+,SO4 2- ) 0.1 N. Il se produit un précipité verdâtre caractéristique des ions Fe 2+. Ion fer III : Fe 3+ Ion cuivre II : Cu 2+ Ion aluminium : Al 3+ Ion zinc : Zn Sulfate de fer III (2Fe 3+,3SO4 2- ) 0.1 N. Il se produit un précipité de couleur brun rouille caractéristique des ions Fe 3+. Sulfate de cuivre II (Cu 2+,SO4 2- ) 0.1 N. Il se forme un précipité de couleur bleue caractéristique des ions Cu 2+. Sulfate d aluminium (2Al 3+,3SO4 2- ) 0.1 N. Il se forme un précipité blanc qui ne se redissout pas dans un excès de soude caractéristique de l ion Al 3+. Sulfate de zinc (Zn 2+,SO4 2- ) 0.1 N. Il se forme un précipité blanc qui se redissout dans un excès de soude caractéristique de l ion Zn3+. 5

6 Exercices corriges 7 a 9 page 74 6

7 Exercices corriges 10 a 13 page 75 7

8 Exercices corriges 14 a 16 page 75 8