Sous quelle forme le fer est il présent dans cette poussière ? Fe Fe

2de9
2014-15
Au tableau :
TP A1:
Thème A : L’Univers
Pourquoi Mars est-elle rouge ?
Mars le 26 août 2003, vue par le télescope Hubble (©NASA).
Observer la photo (en couleur), que remarque-t-on ?
La planète Mars possède des calottes de glace et est en partie recouverte d’une
poussière sèche de couleur …………………… qui contient du fer.
Problème:
Sous quelle forme le fer est il présent dans cette poussière ?
Pour résoudre ce problème, vous devrez :
 Réaliser chacune des expériences de la Fiche expérience « quelques états du fer ».
 Schématiser les expériences.
 Compléter le diagramme suivant .
 Et conclure
acide chlorhydrique
Fe
Etat:
Etat:
Couleur :
Couleur :
……………………
…………………..
……...........………
Etat:
Couleur :
………..........…….
…………..........….
Etat:
Couleur :Filtration puis réaction
avec dioxygène de l’air
Déshydratation
en milieu humide
Spontanée
Lycée A Briand Gap
Fe(OH)3
Etat:
Etat:
Couleur :
Couleur :
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Fiche expérience « quelques états du fer »
Doc élève:
Expérience 1 :
Dans le tube à essai N°1, placer un peu de paille de fer puis environ 2mL d’acide
chlorhydrique concentré. Observer ce qu’il se passe et laisser reposer le tube.
FICHES DE SECURITE
(En attendant, schématiser l’expérience et commencer le compte rendu.)
Acide chlorhydrique
Après quinze minutes environ, filtrer le contenu du tube à essai et observer la
coloration du filtrat dans le tube N°2. (on utilisera un tube témoin avec de l’eau
distillée).
La coloration est due aux ions fer (II) Fe2+.
Soude (hydroxyde de sodium)
Expérience 2 :
Verser goutte à gouttes quelques mL de soude concentrée dans le tube N°22.
Observation : …………………………………………………
Filtrer à nouveau pour récupérer le solide d’hydroxyde de fer (II) Fe(OH)2.
Expérience 3 :
Etaler le précipité obtenu précédemment sur une coupelle et le laisser au contact de l’air quelques minutes.
Observation :……………………………………………….
il se forme dans un premier temps de l’hydroxyde de fer (III) Fe(OH)3 puis celui-ci se transforme spontanément en oxyde
de fer (III) hydraté Fe2O3,H2O. Ces deux composés ont la même couleur.
Expérience 4 :
Placer la coupelle d’oxyde de fer (III) hydraté dans une étuve : L’oxyde de fer (III) se déshydrate.
Expérience 5 : Réalisé par le professeur (ou vidéo)
Un mélange de poudre d’oxyde de fer et de poudre d’aluminium est placé sur une brique réfractaire. La réaction est
amorcée par la combustion d’un ruban de magnésium. Il se forme un métal incandescent qui devient gris en
refroidissant et qui est attiré par un aimant.
On mélange en proportion
steochiométrique Fe 2 O3 et Al
On pose le mélange homogène sur une
BRIQUE RÉFRACTAIRE .
Lycée A Briand Gap
Ces réactions sont utilisées
dans les feux d'artifices avec
divers oxydes métalliques
suivant la couleur recherchée.
Après la réaction violente de
réduction , on obtient du fer fondu
Fe et une poudre blanche,
Al2 O3 l'alumine .
Fe 2 O3 a été RÉDUIT en Fe
Al a été OXYDÉ en Al2 O 3
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Liste du matériel :
Paillasse professeur (aluminothermie):
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Oxyde de fer Fe2O3
4g
Poudre d’aluminium 1,35 g
Balance
Coupelle souple x2
spatule x2
bécher
Ruban magnésium
petit réchaud gaz
brique réfractaire + planche
Aimant
Ordi + videoprojecteur
élèves X8 :
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Portoir + 6 Tubes à essai
paille de fer (ou limaille + spatule)
Petit flacon compte goutte d’acide chlorhydrique 3 mol.L-1
Petit flacon compte goutte de solution de soude 2 mol.L-1
Entonnoir + papier filtre x2
Coupelle
Goupillon
Au fond :
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étuve
Application de l’aluminothermie http://wn.com/aluminothermie
Lycée A Briand Gap
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