1 Chapitre 9 : LES EQUATIONS CHIMIQUES

Date :
Chapitre 9 : LES EQUATIONS CHIMIQUES
A. Rappel :
Nous avons déjà rencontré quelques réactions chimiques.
Exemples
1. Le fer et le soufre forment du sulfure de fer (combinaison chimique)
2. L’eau se décompose en hydrogène et oxygène (électrolyse de l’eau)
B. Equation chimique
Une équation chimique permet de traduire simplement ce qui se passe lors d’une réaction
chimique.
REALITE
EXPRESSION
Atomes
Les atomes s’unissent pour former des
molécules
Symboles
on combine les symboles pour former des
formules
Molécules
les molécules réagissent pour donner une
réaction
Formules
Les formules sont modifiées et donnent une
équation chimique
Réaction
Equation chimique
C. Notation
Comme une équation en algèbre, une équation chimique comporte 2 membres;
Le signe = est remplacé par une flèche qui indique le sens de la réaction.
Dans le 1er membre :
Dans le 2nd membre :
Formules des différents réactifs séparées du
signe +
Formules des produits formés séparées du signe
+
Exemples:
a) Fe + S
b) H + O
c) C + O
LEJ : 2010-2011 Chimie 3ème
FeS
H2O
CO2
1
M. Friat et Mme Vanden Abeele
Chapitre 9 : LES EQUATIONS CHIMIQUES
D. Lois pondérales
Date :
Concept fondamental de Lavoisier
Expériences :
1.
Réactifs
Produits
Sulfate de cuivre et hydroxyde de sodium
Aspects
Solution bleue transparente et solution
incolore
Masse totale des réactifs
2.
Réactifs
Aspects
Solide bleu foncé opaque + liquide incolore
xg
Masse totale des produits
xg
Produits
Aspects
Aspects
Masse totale des réactifs
3.
Réactifs
Masse totale des produits
Aspects
Aspects
Masse totale des réactifs
Masse totale des produits
Produits
Conclusion générale :
La masse totale des produits est toujours égale à la masse totale des réactifs
En d’autres termes :
Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme
Explication :
Au cours d’une réaction chimique,
 On ne crée pas de nouveaux atomes,
 On ne détruit pas les atomes
 On ne fait que casser les molécules, permettant ainsi
 Aux atomes de se recombiner autrement
 Et de former de nouvelles molécules
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Date :
Conséquence :
Dans l’équation chimique comme dans la réaction qu’elle traduit, il faut que la loi de Lavoisier soit
respectée.
Incidence sur l’écriture des équations chimiques :
Les formules désignant les molécules (et donc les matières) ne peuvent en aucun cas être
modifiées (respect des valences des atomes) ; on ne change donc jamais les symboles ni les indices
des symboles.
Ainsi dans les exemples donnés précédemment, les molécules de dihydrogène, de dioxygène
doivent apparaître :
a) Fe + S
b) H2 + O2
c) C + O2
FeS
H2O
CO2
Or dans le respect de conservation des masses; il faut trouver le même nombre d’atomes de chaque
espèce dans chacun des membres de l’équation.
Ce qui n’est pas le cas dans l’ équation b)
Seule manœuvre possible :
Exemples :
1. Synthèse de l’eau
modifier la quantité de molécules
H2
+
02
que nous pouvons imaginer
H20
La loi de Lavoisier n’est pas respectée car
1er membre
2ème membre
2 atomes de H
2 atomes de O
2 atomes de H
1 atome de O
et aucune des molécules (ou formules) n’est modifiable. Force nous est donc d’arriver au compte
juste en prenant plusieurs fois la même molécule, soit ici deux molécules d’eau.
H2
+
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02
2H20
3
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mais il apparait alors un déficit de 2 H dans le premier membre
nous devons donc prendre 2 molécules d’hydrogène.
2H2
+
02
2H20
et l’équation est équilibrée.
Nous notons ainsi qu’il faut la réaction de deux molécules d’hydrogène et d’une molécule
d’oxygène pour former deux molécules d’eau,
2. Combustion du carbone
C
+
1. atome(s) de et
carbone
O2
CO2
1molécule(s) de
dioxygène
se combinent
pour former
1…molécule(s) de
dioxyde de carbone
3. Formation du « sel »
2Na
2.. atome(s) de et
sodium
+
Cl2
2NaCl
1 molécule(s)de
dichlore
se combinent
pour former
2 molécule(s) de
chlorure de sodium
Conventions :
 Le coefficient 1 ne s’écrit pas
 Les coefficients sont des nombres entiers
 Les coefficients doivent être les plus petits possible
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Exercices
1.
Quelle est l’équation correctement pondérée (équilibrée) ?
a) 2 HCl
b) 2 HCl
c) 4 HCl
Car
+ Mg(OH)2
+ 2 Mg(OH)2
+ 2Mg(OH)2
MgCl2
MgCl2
2 MgCl2
+
+
+
2 H2O
4 H2O
4 H2O
2. Pondérer les équations suivantes :
a)
HCl
+
Mg
MgCl2
+
H2
b)
H2
+
Cl2
HCl
c)
Al
+
HCl
AlCl3
+
H2
d)
N205
+
H20
H N03
e)
CH4
+
02
C02
+
H20
f)
Al203
+
HCl
AlCl3
+
H20
g)
H2S
+
02
H20
+
S02
h)
NaOH
+
S02
Na2(SO3)
+
H20
i)
BaO
+
H3(P03)
Ba3(P03)2
+
H20
j)
KI
+
Cl2
KCl
+
k)
Al203
+
Si
Al
+
Si02
l)
Fe203
+
CO
FeO
+
CO2
m)
P4
+
Ca
Ca3P2
n)
NH3
+
02
NO
+
H20
o)
HCl
+
Mg(OH)2
MgCl2
+
H20
p)
H2
+
N2
NH3
q)
CaCO3
+
HCl
CaCl2
+
r)
C02
+
H20
C6H1206
+
02
s)
P203
+
H20
H3P03
t)
P205
+
H20
H3P04
u)
C
+
H2
CH4
v)
Al
+
HNO3
Al(N03)3
+
H2
w)
Na202
+
H2O
Na(OH)
+
02
LEJ : 2010-2011 Chimie 3ème
5
I2
H20
+ C02
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Date :
Réponses :
a) 2-
b) — —
2-
c) 2 6
23
d) — —
2
e) -2
-2
f)-6
23
g) 2 3
22
h) 2-
--
i) 3 2
j) 2
2
k) 2 3
43
l) — —
2-
n) 4 5
46
o) 2-
-2
——
—
m) -6
—
2
p) 3-
2
q) -2
s) 3
2
t) – 3
2
v) 2 6
23
w) 2 2
4
—
LEJ : 2010-2011 Chimie 3ème
—— —
6
r) 66
u) — 2
—
3
-6
—
—
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