© PIERRON 2011 Conservation des éléments chimiques (page 2)
Document du professeur 2/5
Remarques, astuces
o Dans le cadre de ce thème, il peut être intéressant de choisir un élément chimique majoritaire sur notre
planète. En moyenne, la composition chimique (en masse) de la Terre est:
- 34,6% Fer
- 29,5% Oxygène
- 15,2% Silicium
- 12,7% Magnésium
- 2,4% Nickel
- 1,9% Soufre
- 0,05% Titane
Le fer est aussi l’élément le plus abondant des étoiles géantes rouges d’où le choix retenu.
Les élèves ont déjà rencontré au collège la réaction entre le fer et l’acide chlorhydrique. Ils
savent qu’il se produit un dégagement de dihydrogène dont ils connaissent le test de
caractérisation :
- « Aboiement » caractéristique en présence d’une flamme lorsque le tube contient encore du
dioxygène.
- Sinon petite détonation puis combustion sans bruit.
o L’expérience d’aluminothermie ne sera pas faite par les élèves : c’est une activité professeur.
Il est cependant recommandé, si l’équipement de la salle de classe le permet, de la filmer avec
une caméra qui renvoie l’image sur un poste de télévision ou un écran afin que toute la classe
puisse la suivre.
Les élèves viendront ensuite voir de plus près le produit obtenu.
o Rappeler impérativement aux élèves les dangers présentés par l’acide chlorhydrique et la soude
dont les fiches sécurité sont ici jointes :
Prolongements possibles :
L’aluminothermie est une réaction d’oxydoréduction très exothermique qui est utilisée par exemple pour le
soudage des rails de chemin de fer. C’est principalement l’oxyde de fer Fe2O3 qui est utilisé, même si la réaction
pourrait être effectuée à partir d’autres oxydes métalliques.
Les oxydes de fer sont nombreux et variés, on rencontre notamment :
L’oxyde de fer (II) : Fe O
L’oxyde de fer (III) : Fe2O3
L’oxyde magnétique : Fe3O4
Les oxydes de fer donnent des couleurs particulières, souvent rougeâtres, au sol qui les contient. Ils sont également
utilisés comme pigments.
Acidechlorhydrique>25%
R34:Provoquedesbrûlures
R37:Irritantpourlesvoiesrespiratoires
S26:encasdecontactaveclesyeux,laver
immédiatementetabondammentavecdel’eauet
consulterunspécialiste
S45:Encasd’accidentoudemalaiseconsulter
immédiatementunmédecin(sipossibleluimontrer
l’étiquette)
Soude(hydroxydedesodium)
R35:Provoquedegravesbrûlures
S26:encasdecontactaveclesyeux,laver
immédiatementetabondammentavecdel’eauet
consulterunmédecin
S37/39:porterdesgantsappropriésetunappareil
deprotectiondesyeux/duvisage
S45:Encasd’accidentoudemalaiseconsulter
immédiatementunmédecin(sipossibleluimontrer
l’étiquette)