1513_TP DE CHIMIE élément cuivre

TP DE CHIMIE 4
L’ELEMENT CUIVRE
But du TP : Mettre en évidence l’élément cuivre dans tous ses états lors de multiples
transformations chimiques.
I- Action de l’acide nitrique sur le métal cuivre.
a. Expérience n°1 (faite par le professeur).
• Verser 2 mL environ d’une solution d’acide nitrique dans un tube à essai contenant un
copeau de métal cuivre.
• Boucher ce tube pour ne pas répandre les vapeurs dans la salle.
b. Observations.
Faire deux schémas, l’un représentant le dispositif au début de l’expérience, l’autre après
quelques minutes, en notant les couleurs observées.
c. Interprétation.
L’espèce chimique responsable de la couleur de la solution finale est l’ion cuivre II dont la
formule chimique est Cu
2+
. La solution obtenue est appelée solution A.
 Quels sont les réactifs ? Les produits ?
II- Action de la soude sur la solution A.
a. Expérience n°2.
• Transvaser la solution A dans un bécher.
• Ajouter lentement environ 40mL d’hydroxyde de sodium (encore appelée soude).
b. Observations.
Faire deux schémas (avant et après l’ajout de l’hydroxyde de sodium) :
c. Interprétation.
 Quels sont les réactifs ? Les produits ?
 Ecrire avec une phrase la réaction chimique.
Pour séparer le précipité bleu solide du liquide, on filtre la solution obtenue.
III- Décomposition du solide B par chauffage.
a. Expérience n°3.
• Récupérer le précipité bleu sur le papier filtre (solide B) avec une spatule et l’introduire
dans un tube à essai.
• Chauffer au bec électrique le précipité en évitant les projections. Cesser de chauffer dès
que tout a noirci (de l’eau peut rester dans le tube).
b. Observations.
Faire un schéma montrant le tube après décantation du contenu noir du tube.
c. Interprétation.
Le solide noir obtenu est appelé solide C. c’est de l’oxyde de cuivre (II) de formule chimique
CuO.
 Quels sont les réactifs ? Les produits ?
 Ecrire avec une phrase la réaction chimique :
IV- Action de l’acide chlorhydrique sur le solide C.
a. Expérience n°4.
• Verser sur le solide C quelques mL d’acide chlorhydrique (H
+
+ Cl
–
) jusqu’à disparition
totale du solide noir.
• Ajouter de l’eau distillée avec la pissette pour remplir le tube à essai.
b. Observations.
Faire un schéma de vos observations.
c. Interprétation.
 D’après la couleur de la solution, quelle espèce chimique obtient-on (solution D) ?
 Quels sont les réactifs ? Les produits ?
 Ecrire avec une phrase la réaction chimique.
V- Action du fer sur la solution D.
a. Expérience n°5.
• Verser dans le tube contenant la paille de fer la solution D.
b. Observations.
Faire un schéma de vos observations :
c. Interprétation.
 Quelle est, selon vous, la nature du dépôt ?
 Quels sont les réactifs ? Les produits ?
 Ecrire avec une phrase la réaction chimique.
VI- Bilan.
 Compléter le schéma.
 Nommer les quatre espèces chimiques contenant l’élément cuivre dont les formules
sont données dans le tableau ci-dessus.
 Quels sont le symbole et le numéro atomique caractéristiques de l’élément cuivre ?
 L’élément cuivre a-t-il été conservé lors des transformations chimiques vues lors du
TP ? Justifier.
Cu
état
:
couleur:
Cu(OH)
2
état
:
couleur
:
CuO
état:
couleur
:
Cu
2
+
état
:
couleur:
Solution d’acide chlorhydrique
chauffage
1
fer
1 : solution d’acide nitrique
2 : solution d’hydroxyde de sodium
2