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Chapitre 7: Réaction entre le fer et l'acide chlohydrique |
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I La composition de l'acide chlorhydrique
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Comme son nom l'indique l'acide chlorhydrique est une solution acide.
Une mesure de pH le confirme en indiquant un pH nettement inférieur à 7.
L'acidité d'une solution est liée à la présence des ions hydrogène H+.
Le terme chlorhydrique dérive de chlore et peu laisser penser que des ions chlorures sont également présents dans cette solution.
Pour le confirmer il suffit de réaliser le test de reconnaissance des ions chlorure:
On ajoute quelques gouttes de nitrate d'argent qui conduisent à la formation d'un précipité de couleur blanche et indique que le test est positif.
L'acide chlorhydrique contient bien des ions chlorure.
L'acide chlorhydrique est une solution qui contient des ions hydrogènes H+ et des ion chlorure C
III Identification du dihydrogène
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On cherche à prouver que le gaz produit lorsque le fer est en contact avec de l'acide chlorhydrique est du dihydrogène.
Le dihydrogène est un gaz incolore, inodore, non toxique. Il est également beaucoup moins dense que l'air et était autrefois utilisé dans les ballons dirigeables mais il a été remplacé par l'hélium a cause d'une caractéristique dangereuse: il est inflammable. Comme toutes les combustions celle-ci peut être soit progressive (avec une flamme) soit explosive.
En bouchant le tube où se produit le dégagement gazeux on créée les conditions pour unecombustion explosive dans l'hypothèse où celui-ci est du dihydrogène.
Après avoir laissé le gaz se dégager assez longtemps pour s'accumuler dans le tube on approche une flamme:
on entend alors une petite détonation qui s'accompagne d'un bruit caractéristique (les chimistes appelle cela le crie du chien !) qui permet de conclure que ce gaz est bien du dihydrogène |
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VI Transformations et réactions chimiques
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Pour découvrir les phénomènes qui se sont produits au contact du fer et de l'acide chlorhydrique analyse la solution obtenue:
- Une mesure de pH montre que ce dernier à augmenté: la solution est moins acide donc des ions hydrogène ont été consommés.
- L'ajout de nitrate d'argent conduit à la formation d'un précipité blanc qui indique les ions chlorure sont toujours en solution.
- Le test de reconnaissance des ions fer (II) est positif: des ions Fer (II) ( Fe2+) sont apparus.
Puisque des composés chimiques ont disparus et que d'autres sont apparus on peut en conclure qu'il y a bien eu une transformation chimique.
- Les réactifs sont les substances mises en présence: le fer et l'acide chlorhydrique.
- Les produits sont les substances qui sont apparues: le dihydrogène ainsi que les ions fer II qui forment avec les ions chlorure une solution de chlorure de Fer (II)
Cette transformation chimique peut être traduite par l'écriture d'une réaction chimique:
| fer + acide chlorhydrique |
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dihydrogène + chlorure de fer (II) |
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