Réaction entre le fer et l`acide chlorhydrique. I. Composition

Réaction entre le fer et l’acide chlorhydrique.
I. Composition de l’acide chlorhydrique.
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On mesure le pH de la solution :
On verse quelques gouttes de nitrate d’argent dans la solution : il se forme un
précipité blanc qui noircit à la lumière.
+
-
Conclusion : l’acide chlorhydrique contient des ions H et des ions chlorure Cl en
solution dans l’eau .
II. Réaction entre le fer et l'acide chlorhydrique
Les sodas sont généralement acides. Ils sont parfois conditionnés dans des canettes : en
acier (alliage à base de fer), dont l'intérieur est recouvert d'un vernis protecteur.
Que se passerait-il si la boisson était au contact de l'acier ?
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Expérience.
o Introduis un morceau de paille de fer dans un tube à essai.
o Ajoute un peu d'acide chlorhydrique
o Approche une allumette enflammée de l'orifice du tube à essai
quand le gaz se dégage
- Qu'observes-tu après avoir versé l'acide chlorhydrique sur le fer?
- Que se passe-t-il lorsque tu approches l'allumette enflammée de
l'extrémité du tube à essai ?
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Observation
o Lorsque l'acide chlorhydrique entre en contact avec la paille de
fer, il se produit une effervescence. Puis la solution devient verte et de la paille
de fer disparaît.
o En approchant une allumette de l'orifice du tube à essai, il se produit une légère
détonation.
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Interprétation.
o L'effervescence observée montre qu'il y a dégagement d'un gaz. La détonation
qui se produit est caractéristique de la combustion d'un gaz, le dihydrogène.
Cette détonation constitue le test dihydrogène.
o Du fer disparaît et il se forme une nouvelle espèce chimique : le dihydrogène,
de formule H2. Une transformation chimique a donc lieu lorsque l'acide
chlorhydrique est au contact du fer. Le fer est un réactif et le dihydrogène un
produit.
1
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Conclusion.
o Lorsque l'acide chlorhydrique est au contact du fer, une transformation
chimique a lieu.
o Un des produits de cette transformation est le dihydrogène.
III.Analyse de la solution après la transformation chimique .
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Expérience.
o Reprends le tube précédent et filtre la solution.
o Recueille le filtrat, puis répartis le dans deux tubes à essai.
o Ajoute quelques gouttes d'une solution de nitrate d'argent au contenu du
premier tube. • Ajoute quelques gouttes d'une solution d'hydroxyde de sodium
(soude) au contenu du second tube
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Observation
o Le test à la soude montre un précipité vert, caractéristique des ions fer (II). Ces
ions n'étaient pas présents dans la solution initiale des atomes de fer (Fe) se
sont transformés en ions fer (II), de formule Fe2+ .
o Le test au nitrate d'argent un précipité blanc qui noircit à la lumière,
caractéristique des ions chlorure CI . Ces ions déjà présents dans la solution
initiale, se trouvent aussi dans la solution finale.
o Une analyse plus poussée montrerait que:
les ions chlorure n'ont pas réagi
le pH a augmenté, donc les ions hydrogène ont réagi.
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Conclusion.
o La solution obtenue, qui contient des ions fer (II) et des ions chlorure, est une
solution de chlorure de fer (II).
o Lors de la transformation chimique entre le fer et l’acide chlorhydrique, le fer
et l'acide chlorhydrique sont consommés: ils constituent les réactifs. Du
dihydrogène et du chlorure de fer (II) se forment: ils constituent les produits.
o Cette transformation chimique ·est modélisée par une réaction chimique dont le
bilan s'écrit:
Fer +
acide chlorhydrique
Æ
""
dihydrogène +
2
solution de chlorure de fer (II)