Chap6 TP ELEMENT CUIVRE

Chimie 2nde 2005/2006
TP 6 : Notion d’élément chimique, le cas du cuivre
Objectifs : Réaliser différentes réactions chimiques montrant que le cuivre peut se
trouver sous différentes formes tout en conservant ce que les chimistes appellent
l’élément chimique cuivre.
Dans votre compte rendu, répondez aux questions et décrirez chaque
expérience par un schéma clair accompagné d’un résumé de vos observations.
Infos Le cuivre Cu est un métal de couleur rouge.
L’ion cuivre Cu2+ donne une coloration bleue aux solutions.
1) Action de l’acide nitrique sur le cuivre métal (Expérience prof)
 Dans un tube à essais, on introduit un copeau de tournure de cuivre puis on
verse, avec précaution, 1 à 2 mL d’une solution d’acide nitrique.
 Qu’observez vous ? Qu’est devenu le cuivre ?
2) Electrolyse d’une solution contenant des ions cuivre Cu2+
 Dans un tube en U, versez une solution de sulfate de cuivre contenant des ions
cuivre Cu2+.
 Plongez dans la solution, deux électrodes de graphite reliées aux bornes d’un
générateur de courant continu.
 Mettez le générateur en marche et attendez 3 minutes. Pendant ce temps,
faites un schéma de l’expérience.
 Arrêtez le générateur et observez les électrodes.
 Qu’observez vous ? Que sont devenus les ions cuivre ?
3) Action du métal fer sur une solution contenant des ions cuivre Cu2+
 Placez un peu de coton dans le fond d’un entonnoir en pyrex.
 Dispersez sur le coton de la poudre de fer puis versez très lentement une
solution assez concentrée contenant des ions Cu2+.
 Observez le métal dans l’entonnoir et le filtrat récupéré dans un bécher.
 Qu’observez vous ? Faites un schéma. Que sont devenus les ions cuivre ?
4) Action de la soude sur les ions cuivre Cu2 : réaction de précipitation
 Dans un tube à essais, introduisez un peu de solution contenant des ions cuivre
Cu2+ (solution de sulfate de cuivre ou de nitrate de cuivre).
 Ajoutez quelques millilitres de soude : Na+ + HO – et agitez le mélange.
 Qu’observez vous ? Que sont devenus les ions cuivre ?
5) Déshydratation d’un précipité d’hydroxyde de cuivre Cu(OH)2
 Filtrez alors le contenu du tube à essais précédent et récupérez le solide
(précipité d’hydroxyde de cuivre Cu(OH)2) dans un tube à essais.
 Chauffez le précipité recueilli dans un tube à essai (on ne placera qu’une petite
quantité du précipité dans un tube à essais et on essaiera de nettoyer au mieux
les parois du tube avant de commencer à chauffer au bec bunsen).
 Observez bien les parois du tube au cours du chauffage, et poursuivez ce
chauffage jusqu’à obtention d’un résidu solide noir.
 Qu’observez vous ? Que signifie le terme « déshydratation » ? Qu’est devenu le
précipité d’hydroxyde de cuivre Cu(OH)2 ? Essayez d’écrire l’équation de la
réaction
6) Action du carbone sur le monoxyde de cuivre CuO (Expérience prof)
 Dans un tube, on introduit un mélange intime de carbone C (solide noir) et
d’oxyde de cuivre CuO (même solide que le solide noir obtenu à l’expérience
précédente).
 On adapte, sur ce tube, un tube à dégagement barbotant dans de l’eau de
chaux.
 On chauffe uniformément le contenu jusqu’à ce que le mélange soit
incandescent et on observe l’eau de chaux.
 Une fois refroidi, on verse le contenu du tube chauffé dans une soucoupe.
 Qu’observez vous ? Quel dégagement gazeux est mis en évidence ? Qu’est
devenu le monoxyde de cuivre CuO ? Essayez d’écrire l’équation de la réaction.
7) Résumé
A partir du cuivre métal Cu, nous avons effectué plusieurs transformations et
avons obtenu différents composés, d’aspects très divers.
 Quel est le point commun de tous ces composés ?
 Résumez la série de transformations effectuée par un diagramme cyclique.
 Au cours des différentes réactions, on dit qu’il y a conservation de l’élément
cuivre. Pourquoi ?