1ere STI2D Thème 2 : Matière et matériaux Chapitre 12 : La combustion Activité 1 : Complète ou incomplète ? Un briquet contient du gaz le butane, qui est un alcaneexpéri de formule brute C4H10. Lorsqu’une flammefaparités apparaît, le butane Activité mentale TP )ldentifier les produits d'une combusréagit avec le dioxygène de l’air. On peut régler le débit du gaz du briquet pour obtenir une flamme ou une pourbleutée tion complète établir l'équation de la.réaction conespondante flamme jaune. )Ecrire et exploiter une équation chimique de combustion incomplète ldentifier les produits d'une è Quels sont les produits qui se forment lors decombustion la combustion du butane ? pour un carburant donné, Ies produits étant indiqués Document : Combustions complète complète et incomplète et incomplète [!![ 1 Combustions La combustion transformation chimique de la Elle n'aElle lieu que La combustion est est uneune transformation chimiqueproduisant produisant dechaleur. la chaleur. n’a silieu un que si combustible (bois, essence, méthane, fer...), un comburant (généralement le dioxygène) et de un combustible (bois, essence, méthane, …), un comburant (généralement le dioxygène) et de lénergie (sous forme de chaleur généralement) sont réunis. l’énergie (sous forme de chaleur généralement) sont réunis. La combustion dite complète est une réaction de combustion oir les seuls produits sont le Une combustion estCO, diteetcomplète dioxyde carbone l'eau HrO. si les seuls produits de la transformation sont le dioxyde de carbone Lorsque CO le comburant 2 et l’eau H(le 2O.dioxygène le plus souvent) n'est pas présent en quantité suffisante la combustion est incomplète et génère des souvent) suies (matière riche en du Lorsque le comburant (le dioxygène le plus n’estnoire pas très présent encarbone) quantitéetsuffisante monoxyde de carbone CO qui est un gaz très dangereux car inodore, incolore et sans saveur. ÉrurRcrr la combustion est incomplète et génère des suies (matière noire très riche en carbone), du monoxyde de carbone (gaz très dangereux car inodore, incolore et sans saveur), du dioxyde de carbone et de l’eau. Doc.2 2 Combustion Document : Combustion du du butane On étudie la combustion d'un alcane, le butane, utilisé comme combustible dans les briquets. Ce gaz est aussi utilisé comme carburant mélangé à d'autres hydrocarbures sous forme de CPL (gaz de pétrole liquéfié). t T- o t: t: , 1'" manipulation Régler le briguet de façon à obtenir une flamme bleue et ,'l --'--'-----lube à essai placer juste au-dessus de la flamme un tube à essai froid. Observer les parois du tube et indiquer quelle espèce briquet chimique est mise en évidence. 2" manipulation Refaire la même opération er inrroduire rapidement quelques millilitres dêau de chaux dans le tube à essai. Boucher rapidement et agiter. o Observer la solution dans le tube. Quelle espèce chimigue a-t-on mis en évidence . 3" manipulation Régler le briquet de façon à obtenir une flamme jaune et placer juste au-dessus de la flamme un verre de montre. Observer le verre de montre: quelle est la nature du dépôt observé ? ? depot---\/;ïi,.:' noir briquet Document 3 : Test d’identification des gaz GFEEf,'IH O É--;;,., L:ii:i A O O [| @ Quelle est la nature du composé mis en évidence à la 1" manipulation ? Par quel test peut-on le confirmer ? 0bserver la solution dans le tube après la 2' manipulation. Qu'observe-t-0n ? 0uelle est l'espèce chimique mise en évidence par ce test ? , : Écrire l'équation bilan de combustion complète du butane dans le dioxygène de l'air. 3' manipulation ? 3' manipulation correspond-elle à une combustion complète ou incomplète Ouelle est la nature du dépôt obtenu à la La Équilibrer l'équation bilan suivante CoH.r+ 0r->2C0r+ : C0+ C+ .HrO ? 1ere STI2D Thème 2 : Matière et matériaux S’approprier : 1. Donner la formule de Lewis des molécules de dioxyde de carbone et d’eau. 2. Donner la définition d’un réactif. Analyser : 3. Dans le cas de la combustion du butane, quels sont les réactifs de la transformation chimique ? 4. a. Quelle est la nature du composé mis en évidence à la 1ere manipulation ? b. Par quel test peut-on le confirmer ? 5. a. Qu’observez-vous dans le tube à essais après la 2ième manipulation ? b. Quelle est l’espèce chimique mise en évidence ? 6. A partir de vos réponses précédentes, écrire l’équation bilan de combustion complète du butane. 7. Quelle est la nature du dépôt formé lors de la 3ième manipulation ? 8. En déduire si la combustion réalisée lors de la 3ième manipulation est complète ou incomplète. 9. Etablir l’équation bilan de cette réaction de combustion effectuée lors de la 3ième manipulation.