Chapitre 4 Les combustions

Chapitre 3 Le modèle moléculaire
OBJECTIFS
• Réaliser et décrire une combustion
• Identifier les réactifs et les produits d’une combustion
• Connaître le bilan des combustions du butane et/ou du méthane
• Savoir utiliser le test du dioxyde de carbone
• Connaître les dangers des combustions incomplètes
Introduction :
Extrait du film There will be blood
I/ TP 1 : Combustion du carbone dans l’air
a/ Le constituant principal du charbon est un corps pur, le carbone. Comment le carbone
brûle-t-il dans l'air ? Comment évolue la quantité de carbone ?
Le carbone devient incandescent et se consume dans l’air.
b/ Pourquoi le carbone s'éteint-il lorsqu'on le recouvre avec le bêcher qui contient une quantité
d'air limitée ? Que peut-on en conclure ?
Le carbone consomme de l’air lors de sa combustion. Lorsqu’il n’y a plus d’air la combustion
cesse.
c/ Par quel test reconnaît-on le gaz obtenu au cours de la combustion du carbone?Quel est ce gaz ?
On teste le gaz avec de l’eau de chaux. Comme l’eau de chaux se trouble il s’agit de dioxyde
de carbone
CONCLUSION :
• La combustion du carbone est une transformation chimique.
• Le carbone brûle dans l'air pour former un nouveau produit, le dioxyde de
carbone.
II/ TP 2 : Combustion du carbone dans le dioxygène
a/ Quelle technique utilise-t-on pour introduire du dioxygène dans le flacon ?
On utilise la technique du déplacement d’eau
b/ Comparer la combustion du carbone dans le dioxygène avec la combustion dans l'air.
La combustion dans le dioxygène est plus rapide et plus intense.
c/ Quel est le gaz formé au cours de cette combustion ? Justifier.
Le gaz formé lors de la combustion est le dioxyde de carbone.
d/ Quels sont les réactifs et quels sont les produits de cette combustion ?
les réactifs sont le carbone et le dioxygène. Le produit est le dioxyde de carbone.
e/ Pourquoi la combustion s'arrête-t-elle après un certain temps ?
La combustion s’arrête lorsqu’il n’y a plus de dioxygène dans le flacon
CONCLUSION :
• Le carbone réagit vivement avec le dioxygène pour former du dioxyde de carbone :
c'est une transformation chimique. Le bilan de la combustion du carbone dans le
dioxygène s'écrit :
carbone + dioxygène —► dioxyde de carbone
• Le carbone et le dioxygène sont les réactifs. Le dioxyde de carbone est le produit.
III/ TP 3 : Combusiton du butane dans l’air
a/ Qu'observe-t-on sur la paroi du tube à essais placé au-dessus de la flamme ?
On observe de la buée donc de l’eau sur les parois du tube.
b/ Quel est le gaz mis en évidence par le test à l'eau de chaux ?
Le gaz mis en évidence par l’eau de chaux est le dioxyde de carbone
c/ Quels sont les produits de la combustion du gaz butane ? Quels sont les réactifs ?
Les réactifs sont le butane et l’air (le dioxygène présent dans l’air), les produits sont l’eau et le
dioxyde de carbone
d/ Décrire la flamme du briquet lorsque l'on augmente le débit de gaz. Qu'observe-t-on sur la
soucoupe ?
La flamme devient jaune et on observe de la suie sur la soucoupe.
e/ Quel est le produit qui apparaît, en plus, lorsque le débit du gaz augmente ? Pourquoi dit-on
que la combustion est incomplète ?
Il apparaît du carbone (la suie) sur la soucoupe. La combustion est donc incomplète puisqu’il
reste du carbone sur la soucoupe.
f/ Sachant que dans une combustion, la substance qui brûle est le combustible et celle qui
permet la combustion est le comburant, identifier le combustible et le comburant de cette
combustion.
Le combustible est le butane et le dioxygène est le comburant (le dioxygène est TOUJOURS
le comburant).
CONCLUSION :
• Lorsque le butane brûle avec le dioxygène pour donner du dioxyde de carbone et de
l'eau, la combustion est complète et le bilan se note :
butane + dioxygène —► eau + dioxyde de carbone
combustible + comburant
produits de la combustion
•
Si la quantité de dioxygène est insuffisante pour brûler le gaz butane, la combustion
est incomplète.
Butane + dioxygène —►eau+dioxyde de carbone+carbone (suie)+monoxyde de carbone
IV/ Les dangers des combustions (non traité en cours)
Une personne intoxiquée par du monoxyde de carbone risque la mort si elle n'est pas secourue
rapidement. Les molécules de ce gaz incolore et inodore ont la propriété de se fixer sur
l'hémoglobine du sang à la place du dioxygène : cela provoque une intoxication que l'on doit
traiter par une forte oxygénation.
a/ Attribuer chacun des risques suivants à l'un des dessins : explosion, incendie,asphyxie,
intoxication.
incendie asphyxie
explosion intoxication
b/ Pour quelles raisons doit-il y avoir des aérations hautes et basses dans les pièces, où a lieu
une combustion ?
La combustion dans le cas d’une cheminée a lieu en bas de la pièce, mais les fumées
s’élèvent. Il faut donc des aérations en haut et en bas.
c/ Pourquoi faut-il ramoner les cheminées au moins une fois par an ?
Une cheminée doit être ramonée aussi souvent que nécessaire pour éviter une diminution du
tirage. Le tirage permet l’évacuation des gaz et des fumées
d/ Pourquoi ne faut-il pas se chauffer avec un barbecue dans une maison en cas de panne
d'électricité ?
Les barbecue émettent des gaz et des fumées toxiques.
e/ Comment nomme-t-on le gaz toxique libéré lors d'une combustion incomplète ?
Pourquoi est-il très dangereux ?
Le monoxyde de carbone est dangereux car incolore et inodore. Il provoque une asphyxie
CONCLUSION :
• Les combustions sont dangereuses.
• Lorsqu'un mélange de dioxygène et de combustible est au contact d'une flamme (ou
d'une étincelle), il peut se produire un incendie ou une explosion.
• Lorsque la combustion est incomplète, il y a risque d'intoxication au monoxyde de
carbone, gaz incolore, inodore et mortel.