Combustion de fer, pile �lectrochimique, synth�se, acide chlorhydrique

Combustion de fer, pile �lectrochimique, synth�se, acide chlorhydrique.

En poursuivant votre navigation sur ce site, vous acceptez l’utilisation de Cookies vous proposant des publicit�s adapt�es � vos centres d’int�r�ts.

.
.

Combustion du fer.
La poudre de fer br�le dans l'air. Cette transformation donne de l'oxyde de fer.
Avec quel gaz le fer r�agit-il lors de cette combustion ? Pr�ciser son nom et sa formule.
Le fer r�agit avec le diogyg�ne de l'air ( O₂).
Quels sont les r�actifs de cette combustion ?
Les r�actifs sont le fer et le dioxyg�ne.
L'oxyde de fer form� lors de la combustion du fer a pour formule Fe₃O₄.
On veut faire r�agir cette poudre de fer avec de l'acide chlorhydrique.
Ecrire et �quilibrer l'�quation bilan de cette transformation.
3 Fe(s) + 2O₂(g) ---> Fe₃O₄(s).
Quel serait la valeur du pH de cette solution d'acide ? pH = 1,5 ou pH = 12,5. Justifier.
Une solution acide a un pH inf�rieur � 7 � 25�C. La solution d'acide chlorhydrique a un pH �gal � 1,5.
Il se forme un gaz et des ions fer (II) lors de cette transformation.
Quel est le test de reconnaissance de l'ion fer (II) ? Pr�ciser le r�sultat de ce test.
L'ion fer (II) donne en pr�sence d'hydroxyde de sodium ( ou soude ) un pr�cipit� vert fonc� d'hydroxyde de fer (II Fe(OH)₂.
Quel est le gaz qui se produit ? Pr�ciser comment l'identifier.
Il se forme du dihydrog�ne H₂. Pr�senter une allumtette enflamm�e � la sortie du tube � essai, en entend une petite d�tonation.
Une �raflure sur une carosserie en acier ( alliage contenant du fer ) provoque l'apparition de rouille
Quels facteurs acc�l�rent cette oxydation dans l'air et sur une �le ?
En pr�sence de dioxyg�ne, en milieu humide, le fer s'oxyde. Cette oxydation est acc�l�r�e en pr�sence d'eau sal�e et par une augmentation de la temp�rature.

Piles �lectrochimiques.
Pour construire une pile �lectrochimique on utilise une solution de sulfate de cuivre de couleur bleue.
Il se forme un pr�cipit� bleu lorsque l'on ajoute de la soude dans la solution de sulfate de cuivre.
Donner le nom de l'ion ainsi mis en �vidence et pr�ciser sa formule.
L'ion cuivre (II), Cu²⁺, entour� de mol�cules d'eau, est responsable de la couleur bleue de la solution de sulfate de cuivre.
On r�alise une pile �lectrochimique puis on branche un voltm�tre � ses bornes suivant le sch�ma ci-dessous. On mesure une tension de 0,6 V.

Sous quelle forme se trouve l'�nergie stock�e dans la pile ?
Une pile stocke de l'�nergie sous forme chimique.
Sous quelle forme cette �nergie est-elle transform�e lorsque la pile d�bite ?
Une pile convertit de l'�nergie chimique en �nergie �lectrique.
On constate que la solution se d�colore au bout d'un certain temps d'utilisation de la pile.
A quoi est due cette d�coloration ?
Les ions cuivre (II) sont r�duits en cuivre m�tallique et disparaissent progressivement de la solution.
La pile s'arr�te lorsqu'elle est us�e. Pourquoi ?
Au moins l'un des r�actifs a �t� enti�rement consomm�.

.

Synth�se d'une esp�ce chimique.
Le parfum de banane est du essentiellement � une mol�cule appel�e �thanoate d'isoamyle. Pour synth�tiser cette mol�cule, on pr�pare un m�lange constitu� d'acide �thano�que, d'alcool isoamylique et quelques gouttes d'acide sulfurique. On chauffe le m�lange dans un montage � reflux pendant environ 30 minutes. La transformation chimique produit de l'�thanoate d'isoamyle et de l'eau..
Quels sont les r�actifs et les produits ?
Les r�actifs sont l'acide �thano�que et l'alcool isoamylique ; les produits sont l'�thanoate d'isoamyle et l'eau.
Ecrire le bilan de cette transformation chimique.
Acide �thano�que + alcool isoamylique = �thanoate d'isoamyle + eau.
Citer un avantage � r�aliser la synth�se de cette mol�cule qui existe dans la nature.
La mol�cule obtenue par synth�se co�te moins cher que la m�me mol�cule extraite des bananes.
R�aliser le sch�ma annot� de cette exp�rience.

Acide chlorhydrique.
On utilise des batteries contenant de l'acide chlorhydrique pour les installations solaires.
On dispose de deux solutions d'acide chlorhydrique dont les pH valent respectivement 2 et 4,5. Quelle est la solution la plus acide ? Pourquoi ?
La solution la plus acide a le plus petit pH. La solution la plus acide est la plus concentr�e en ion oxonium H⁺aq.
Citer deux m�thodes permettant de d�terminer le pH d'une solution aqueuse.
Le pHm�tre donne une valeur pr�cise du pH d'une solution ; le papier indicateur universel de pH et sa gamme de teintes donne une valeur approximative du pH ( � une unit� pr�s).
Citer le danger li� � la manipultion des solutions d'acide chlorhydrique concentr�es.
Ces solutions sont corrosives et peuvent provoquer des br�lures.
Que faire si on re�oit de l'acide chlorhydrique sur les mains ?
Il faut rapidement se laver les mains � grande eau.
Donner le nom et la formule de l'ion responsable de l'acidit� des solutions aqueuses.
L'acidit� est due � la pr�sence de l'ion oxonium H₃O⁺aq, souvent not� H⁺aq.
L'acide chlorhydrique contient des ions chlorures. Quel est le test d'identification des ions chlorures ? Pr�ciser le r�sultat de cet test.
En pr�sence d'ion argent Ag⁺aq, les ions chlorures Cl^-aq donnent un pr�cipit� blanc de chlorure d'argent AgCl(s).
Parfois lors de la charge des batteries il se forme un gaz : le dihydrog�ne.
Comment identifie-t-on ce gaz au laboratoire ?
Pr�senter une allumtette enflamm�e � la sortie du tube � essai, contenant du dihydrog�ne, en entend une petite d�tonation.

Sous une chaussure de football, il y a des crampons en aluminium ou � base de fer.
Dans quelle cat�gorie commune peut-on classer le fer et l'aluminium ?
Le fer et l'aluminium sont des m�taux.
L'atome de fer poss�de 26 charges positives.
O� sont les charges positives dans l'atome ?
Les charges positives sont dans le noyau de l'atome.
Combien l'atome de fer pos�de-t-il de charges n�gatives ? Justifier.
L'atome �tant �lectriquement neutre, il poss�de autant de charges positives que de charges n�gatives.
Quel nom donne-t-on aux particules charg�es n�gativement ?
Les particules n�gatives sont des �lectrons.
Si on place le fer en pr�sence d'acide chlorhydrique, il se produit une r�action chimique.
Entourer le pictogramme de s�curit� que l'on trouve sur une bouteille d'acide chlorhydrique.
Quelle est la r�action qui se produit parmi a), b) ou c) ?
a) fer + acide chlorhydrique ---> dihydrog�ne + solution de chlorure de fer (II)
b) fer + H⁺ ---> soude + solution de chlorure de fer (II)
c) fer + acide chlorhydrique ---> dihydrog�ne + solution de chlorure de fer (III)
La proposition a) est correcte.
L'eau de Javel est une solution aqueuse de pH ~11.
L'eau de javel est-elle acide, basique ou neutre ?
Une solution basique a un pH sup�rieur � 7 � 25�C.
Comment peut-on mesurer le pH d'une solution ?
Le pHm�tre donne une valeur pr�cise du pH d'une solution ; le papier indicateur universel de pH et sa gamme de teintes donne une valeur approximative du pH ( � une unit� pr�s).

menu