Univers S13 L'ELEMENT CHIMIQUE CUIVRE Chap 15 P277 transformation chimique, une transformation au cours de laquelle des réactifs (substances présentes au départ) sont consommés pour former des produits nouveaux (substances DEFINITION : On appelle formées après la transformation). Activité 1 : A la poursuite de l’élément cuivre Réalisons tout d’abord une expérience concernant une transformation que subit le cuivre. Chauffons une lame de cuivre à l’aide d’un bec bunsen. Il apparaît une nouvelle espèce chimique, un solide noir….CuO. Problématique : A partir de cette espèce chimique, le CuO, comment faire réapparaître le cuivre métal grâce à une série de transformations chimiques passant par différentes espèces contenant l’élément cuivre. Voici les informations qui pourront être utile à votre démarche. Document 0 : Pour décrire une expérience : *schéma : Je schématise l’expérience avant réaction , puis après réaction (2 schémas séparés d’une flèche) * observation : Je rédige mes observations en utilisant le vocabulaire des réactions chimiques : -la solution -la poudre- le métal, les ions, l’oxyde, le précipité - une coloration- un dépôt-un précipité-apparaît/disparaît- change de couleur * interprétation : -Je propose une explication à l’aide des documents et de mes connaissances Document 1 Le cuivre est l'élément commun à toutes les espèces suivantes : Nom de l’espèce chimique formule Etat physique (20°c et 1 atm) couleur Document 2 1. 2. 3. 4. 5. cuivre Ion cuivre II Oxyde de cuivre II Hydroxyde de cuivre Cu Cu2+ CuO Cu(OH)2 Solide solide noir bleu solide rosé Ion hydraté en solution Bleu cyan Ces espèces peuvent subir les transformations suivantes : Il se produit une réaction entre le métal fer et les ions cuivre produisant des ions fer II et du métal cuivre. L’ion cuivre II réagit avec les ions hydroxyde d’une solution d’hydroxyde de sodium (soude) pour donner un précipité d’hydroxyde de cuivre. Le cuivre métal réagit à chaud avec l’oxygène de l’air pour donner de l’oxyde de cuivre II. l’oxyde de cuivre donne des ions Cu2+ (cuivre II) en présence des ions H+ de l’acide chlorhydrique dilué (H+ + Cl-). + L’hydroxyde de cuivre réagit avec les ions H de l’acide sulfurique dilué pour donner des ions cuivre Cu2+. Document 3 : On appelle précipitation la formation d'un composé solide quand on mélange deux solutions limpides. Vous pouvez voir en vidéo un exemple de la précipitation de l'hydroxyde Fe(OH)3 quand on mélange une solution de chlorure de fer (III) et une solution d'hydroxyde de sodium en cliquant sur le lien suivant : http://uel.unisciel.fr/chimie/solutaque/solutaque_ch03/co/apprendre_ch3_14.html ou https://www.youtube.com/watch?v=U408e4GCfXk diagramme représentant les diverses transformations du fer au cours de 5 transformations chimiques Document 4 3 Cu … … Action du fer … …… …. … … …… QUESTIONS 1) Toutes les expériences CITEES AU DOCUMENT 2 sont réalisées dans des tubes à essais ou dans des béchers. En respectant l’ordre du document 2 : - Réaliser ces expériences. - En vous aidant du document 1, Rédiger un compte-rendu en considérant chaque expérience et en séparant bien : => les schémas des expériences (faire de grand schémas bien légendés ) => les observations faites. => les interprétations (conclusion/explications) de chaque expérience => Faire vérifier vos schémas par le professeur. 2) Réaliser la série d’expériences en notant les résultats obtenus sur les schémas. 3) Remplir le diagramme du document 4 en utilisant le document 2 et en retrouvant l’élément cuivre à l’issue du cycle. 4) Compléter le tableau suivant Transformation Réactifs (1 ou plusieurs ) Produits (1 ou plusieurs) 1 ... + ... ... 2 ... + ... ... 3 ... + ... ... 4 ... + ... ... 5 ... + ... ... + ... Compétences : -Rechercher, extraire et organiser l’information en lien avec une situation : APP - Proposer une stratégie pour répondre à la problématique : ANA - Observer et décrire les phénomènes : REA -Exploiter et interpréter des observations : VAL - Rédiger un compte rendu : COM liste matériel : *9 groupes : - lame cuivre + bec bunsen + gaz + allumettes - lame fer + papier verre - 4 solutions : (cu2+ + SO42-) (Na+ + OH- ) + (H+ + Cl- ) + (2H+ + SO42-) - porte filtre + filtre - 2 arbres de Diane au bureau - portoir 6 tubes à essais + 2 pots à yaourt - porte-filtre + papier filtre - PROF : OXYDEs DE CUIVRE rouge et noir + 2 écuelles + SPATULE - arbre de diane ( erlenmeyer +fil de cuivre + (Ag+ + NO3-) Notation 2014/2015 Pendant la séance, noter APP (remplissage document 3) /1 ou 2 et ANA (question 2) /2 Ramasser les compte-rendus et noter VAL : exploiter et interpréter des observations /3 Notation 2015/2016 (voir plus haut) BAREME TP ELEMENT CUIVRE 18/19 Binome SCHEMA 1 SCHEMA 2 SCHEMA 3 SCHEMA 4 SCHEMA 5 GROUPE 1 EQUATION EQ 2 1 /2 PROF EQ 3 EQ 4 EQ 5 /2 /2 /2 DIAGRAMME 5 COMPLETE EQUATIONS /4 /4 BAREME TP ELEMENT CUIVRE Binome SCHEMA 1 SCHEMA 2 SCHEMA 3 SCHEMA 4 SCHEMA 5 GROUPE 2 EQUATION EQ 2 1 /2 PROF EQ 3 EQ 4 EQ 5 /2 /2 /2 DIAGRAMME 5 COMPLETE EQUATIONS /4 /4
