TP C6 et C7 : Certaines réactions chimiques impliquent-elles des transferts d'électrons ?
0. Comment reconnaître la présence dans une solution d'ions zinc (II), cuivre (II), fer (II) et (III).
Compléter le tableau suivant :
sulfate de fer (II)
acidifié
Dans un tube à essai contenant 1 mL de solution, verser quelques gouttes de solution de soude à 2 mol.L-1.
équation de
précipitation
Ces réactions serviront de tests de présence de ces différents ions.
1. Réaction d’oxydoréduction ;
1.1. Qu’est-ce qu’une réaction d’oxydoréduction ?
a. Réaction entre les ions cuivre (II) et le métal zinc (manipulation professeur) :
Introduisons de la limaille de zinc dans un tube tulipe, dont le fond est garni d'un tampon d'ouate, placé au-dessus d'un bécher vide.
Ajoutons une solution bleue de sulfate de cuivre (II). Schématiser l’expérience. Qu'observez-vous ?
b. Réaction entre les ions cuivre (II) et le métal zinc (manipulation élève) :
Dans tube à essai, verser 2 mL d'une solution de sulfate de cuivre. Verser une pointe de spatule de poudre de zinc. Boucher et agiter.
Filtrer après 1 minute. Faire un test de présence dans le filtrat. Conclusion.
c. Bilan :
Schématiser l'expérience.
Ecrire l'équation-bilan de la réaction entre les ions cuivre (II) et le métal zinc.
Quelle entité chimique est transférée lors de cette réaction entre ses réactifs ? . Comment s’appellent ces
réactions ?
1.2. Autres réactions d’oxydoréduction.
a. Réaction d'oxydoréduction entre un ion non-métallique, l'ion hydrogène H+aq, et un métal, le fer Fe.
Mettre un peu de poudre de fer au fond d'un tube à essais. Ajouter 2 cm3 d'acide chlorhydrique à 2 mol/L et boucher le tube à essais à
l'aide d'un bouchon ; bien tenir le bouchon afin d'éviter qu'il ne saute !!!
Attendre quelques instants puis approcher une allumette préalablement enflammée de l'orifice du tube ; Enlever le bouchon.
Qu'observez-vous ? Conclure.
Quand la réaction a complètement cessé, verser quelques gouttes de la solution surnageant dans un tube propre puis tester la présence
les ions contenus dans cette solution.
Donner l'équation-bilan.
b. Réaction entre le métal cuivre (Cu) et les ions argent (I) (Ag+). Réaction réalisée au bureau :
Dans un erlenmeyer contenant une solution de nitrate d'argent, on plonge un fil de cuivre. Après quelques minutes, qu'observez-vous ?
Donnez l'équation-bilan .
2. Couple oxydant / réducteur.
2.1. Oxydants et réducteurs.
En fonction des équations des réactions vues dans le 1., schématisez la transformation subie par les ions : Cuivre ; hydrogène.
En déduire une définition des oxydants.
En fonction des équations des réactions vues dans le 1., schématisez la transformation subie par les éléments : Zinc ; fer ; argent.
En déduire une définition des réducteurs.
2.2 Couple oxydant/réducteur.
Exemple : un des couples de l’élément Fer.
Dans tube à essai T1, verser 2 mL d'une solution de sulfate de cuivre. Verser une pointe de spatule de poudre de fer. Boucher et agiter.
Filtrer après 1 minute. Faire un test de présence dans le filtrat. Conclusion.