Chapitre 3 : Test de reconnaissance d’ions

1 Chimie troisi me - 2015/2016 Chapitre 3 : Test de reconnaissance d ions Chapitre 3 : Test de reconnaissance d ions Quelques ions conna tre Ion Symbole de l ion Hydrog ne H+ Chlorure Cl- Fer II Fe2+ Fer III Fe3+ Cuivre II Cu2+ Sodium Na+ Hydroxyde OH- A) Transformation chimique (rappel) 1) D finitions D finitions : Une transformation chimique est une transformation o des substances (mol cules ou ions) disparaissent et d autres apparaissent. Les substances qui disparaissent sont appel es r actifs. On dit qu ils r agissent entre eux. Les substances qui apparaissent sont appel es produits. Remarque : On a les m mes atomes en m me nombre dans les r actifs disparus et dans les produits apparus. La masse des r actifs qui disparaissent est la m me que celle des produits qui apparaissent : globalement la masse ne varie pas.

2 2) Exemple de combustion Durant la combustion du m thane : R actifs : m thane (CH4) et dioxyg ne (O2) Produits : eau (H20) et dioxyde de carbone (CO2). R actifs Produits Bilan : M thane + Dioxyg ne Dioxyde de carbone + Eau Atomes et mol cules : + + Equation CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O Remarques : Pour former les produits, plusieurs mol cules de chaque type peuvent dispara tre ou appara tre. Chimie troisi me - 2015/2016 Chapitre 3 : Test de reconnaissance d ions L quation de la r action doit donner le nombre de mol cules ayant r agit et tant produites. Remarque : L quation donne le nombre de mol cules qui disparaissent et apparaissent On a les m mes atomes en m me nombre dans les r actifs disparus que dans les produits apparus.

3 Ecrire l quation d une transformation chimique Une quation donne les formules et le nombre des mol cules qui disparaissent et qui apparaissent On illustre la m thode sur un exemple : On met en contact un gaz explosif (le dihydrog ne de formule H2) avec des cristaux violets de diiode (formule I2). Au bout d un moment le m lange n est plus explosif. Par contre un gaz pourpre tr s acide se forme : il s agit d iodure d hydrog ne (HI) 1. On cherche les r actifs et les produits. _____ disparaissent : ce sont les _____ _____ appara t : c est le _____ 2. On place les formules des r actifs avant la fl che et les formules des produits apr s la fl che _____ 3. On trouve les coefficients devant les mol cules a. On identifie les atomes b. On compte des atomes c. On rep re o il manque des atomes d.

4 On augmente le nombre de mol cules e. On recommence le 2. H2 + I2 HI Exo Massy reconnaissance r action chimique 14 p 88 B) Test de reconnaissance des ions 1) Principe On r alise des tests pour savoir si tel l ment chimique ( atome, mol cule ou ion) est pr sent ou absent. Un test de reconnaissance est positif s il y a r action entre l l ment cherch et un r actif. Pour que le test marche, il faut que la r action soit observable. S il y a un changement de couleur, on parle de coloration. S il y a formation d un corps solide, on parle de pr cipit . Parfois on observe des d gagements gazeux ou des combustions. Chimie troisi me - 2015/2016 Chapitre 3 : Test de reconnaissance d ions Substance test e R actif Test positif si : Aluminium Soude D gagement gazeux Cuivre Ammoniac Bleuit Dihydrog ne Flamme D tonation Dioxyde de carbone Eau de chaux Pr cipit blanc Dioxyg ne B chette incandescente La b chette s enflamme eau Sulfate de cuivre anhydre le sulfate de cuivre bleuit Fer Aimant Attraction ion plomb II iodure de potassium pr cipit jaune ion aluminium (III) soude pr cipit blanc soluble dans un exc s de soude et insoluble dans un exc s d'ammoniac ion ammonium soude gaz qui bleuit papier-filtre imbib de sulfate de cuivre ion argent chlorure de sodium pr cipit blanc noircissant la lumi re ion carbonate chlorure de calcium pr cipit blanc ion chlorure nitrate d'argent pr cipit blanc noircissant la lumi re ion cuivre (II) soude pr cipit bleu ion fer (II).

5 Soude pr cipit verd tre ion fer (III): soude pr cipit rouille ion magn sium (II) soude pr cipit blanc insoluble dans un exc s de soude et dans un exc s d'ammoniac ion phosphate nitrate d'argent pr cipit jaun tre ion sodium flamme Flamme jaune ion sulfate chlorure de baryum pr cipit blanc ion zinc (II) soude pr cipit blanc soluble dans un exc s de soude et dans un exc s d'ammoniac ions calcium carbonate de sodium pr cipit blanc ions nitrate cuivre et acide sulfurique solution bleue et d gagement de vapeurs rousses ; ions potassium picrate de sodium pr cipit jaune Zinc Sulfate de cuivre D coloration Chimie troisi me - 2015/2016 Chapitre 3 : Test de reconnaissance d ions 2) Exemple TP : Test de reconnaissance des ions ATTENTION : Un des r actifs utilis pour ces tests est de la soude.

6 Ce produit est hautement corrosif. Pour toutes les manipulations vous devrez manipuler debout et dans le calme. 1) Test de reconnaissance de l ion chlorure Exp rience : On verse dans un tube essais quelques millilitres d une solution incolore. On ajoute quelques gouttes de nitrate d argent. Observation : _____ _____ Conclusion : _____ _____ 2) Test de reconnaissance de l ion fer II Exp rience : Verser dans un tube essais quelques millilitres d une solution orang e. On ajoute quelques gouttes de soude. Observation : _____ Conclusion : _____ 3) Mais qui a tu Pam la Rose ? 21 Octobre 2006, une femme est retrouv e morte au bord de la Bi vre. Visiblement, elle porte des traces de coups. Sur le sol, aucune trace de sang. L inspecteur Ionos pense qu elle a t tu e proximit et amen e jusqu au bord du canal.

7 A quelques pas de l , un entrep t compos de 4 b timents. - Ionos : Que fait-on dans cet entrep t ? - le gendarme : On y stocke des engrais et des produits chimiques - Ionos : Tr s bien. Je vais pr lever un morceau de tissu de la victime et l envoyer. Au laboratoire d analyse. Il y a de grandes chances que l on d couvre dans quel b timent cette femme a t tu e, ou tout du moins dans quel ( s) b timent (s) elle a pu passer et t cher sa robe Arriv au laboratoire, l inspecteur donne un chantillon de la robe aux laborantins que vous tes pour identifier les ions qui pourraient s y trouver, et en d duire par quel(s) b timent(s) elle a pu passer. Votre rapporteur expliquera l'oral ce que vous voulez faire, votre technicien r alisera les manipulation et votre secr taire r digera votre compte rendu l attention de l inspecteur Ionos.

8 Pla n de l entrep tAccueilB timent 1:Sulfa te de cuivreB timent 2:Sulfa te de zincB timent 3:Chlorure de fer IIB timent 4:Sulfa te de fer III Exo Massy test ions 3 p 73 question 1 Massy Sch ma test ion 5 p 73 Chimie troisi me - 2015/2016 Chapitre 3 : Test de reconnaissance d ions C) Ion hydrog ne et hydroxyde 1) Le pH D finition ( retenir) Le pH (potentiel Hydrog ne) est un nombre compris entre 0 (tr s acide) et 14 (tr s basique) en passant par 7 (solution neutre). Le pH indique l degr d acidit d une solution. Plus le pH est faible (solution acide), plus la solution contient des ions hydrog ne H+. Plus le pH est fort (solution basique), plus la solution contient des ions hydroxyde OH-. Une solution neutre contient autant d ions OH- que d ions H+. 2) La manipulation assiettePapier pH(jaune)Substance testercuill rePapier pH(rouge) On compare la couleur du papier avec celle de l chelle de couleurs Exemple : Substance Couleur pH Acide ou basique Exo Massy papier pH 12 p 74 Exo Massy domaine acidit 11 p 74 Massy compo neutre 14 p 75 Chimie troisi me - 2015/2016 Chapitre 3 : Test de reconnaissance d ions 3) Danger des acides et des bases Les anti-calcaires et les d boucheurs d vier Les anti-calcaires contiennent diff rents acides alors que les d boucheurs d vier sont extr mement basique.

9 Regardez les tiquettes de ces deux produits et r pondez aux questions ATTENTION : contient 13,5 % d acide chlorhydrique. Irritant pour les yeux, les voies respiratoires et la peau. Conserver hors de la port e des enfants. En cas de contact avec les yeux, lever imm diatement et abondamment avec de l eau et consulter un sp cialiste. Apr s contact avec la peau, se laver imm diatement et abondamment avec de l eau. En cas d ingestion, consulter imm diatement un m decin et lui montrer l emballage ou l tiquette, ou appeler le centre anti-poison : 01 40 05 48 48. Recommandation : WC NET DETARTRANT doit tre utilis seul, ne pas m langer avec d autres produits d entretien (eau de javel, soude.)

10 En cas de contact avec des surfaces autres que l mail, rincer tout de suite abondamment. Ne pas utiliser sur superficies chrom es. Sans danger pour les fosses septiques ou les tuyauteries. Biod grabilit sup rieure 90 % ; sans phosphates. WC NET DETRATRANT contient entre aux composants Mois de 5% Tensio-actifs non-ioniques 0,1 % Chlorure de Benzalconium Reckitt Benckiser France Entretien 15 rue Amp re - 91748 MASSY CEDEX T l : 01 69 93 17 00 DANGER Produit corrosif. Contient de l Hydroxyde de sodium (Soude caustique) solution 20 %. Provoque de graves br lures. Conserver sous cl et hors de port e des enfants. Utiliser hors de la pr sence des enfants. Emp cher l acc s aux sanitaires en cours de traitement Ne pas transvaser. Ne jamais utiliser de r cipient interm diaire (verre, flacon.)