Le mystère du cuivre
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2°10 CHIMIE PREMIERE PARTIE : « L’UNIVERS » TP SUR LE CHAPITRE 5 « LES ELEMENTS CHIMIQUES DE L’UNIVERS » COMPETENCE EXIGIBLE OFFICIELLE Pratiquer une démarche expérimentale pour vérifier la conservation des éléments au cours d’une réaction chimique. 2014 / 2015 COMPETENCES MISES EN JEU S’APPROPRIER ANALYSER RÉALISER VALIDER COMMUNIQUER ÊTRE AUTONOME, FAIRE PREUVE D’INITIATIVE, SAVOIR-ÊTRE ––– ANA1, ANA2 REA1, REA2 VAL1 COM2 AUT1, AUT2, AUT3 LE MYSTERE DU CUIVRE CONTEXTE : Milou, l’affaire n’est pas simple, j’ai du mal à comprendre toutes ces formules et données scientifiques !! Mille millions de sabords !! Qu’avez-vous fait ?!!!!!! Le professeur Tournesol a fait disparaître le cuivre métallique que Tintin et le Capitaine Haddock avaient ramené d’une de leurs expéditions en Amérique du Sud. Problème : il ne retrouve plus le protocole à suivre pour le faire réapparaître ! Les Dupond et Dupont ne pourraient-ils pas nous aider ? Tintin a recueilli toutes les informations concernant quelques espèces chimiques contenant l’élément cuivre mais il reste sceptique devant autant de données scientifiques ! Il décide de faire appel aux Dupont et Dupond pour mener à bien cette affaire. Allo ? Ici Dupond avec un "d". Quelle affaire : le cuivre a donc bel et bien disparu ?!!!! … Pas de problème, nous arrivons de ce pas … Les deux deuxpoliciers policiers mèneront Les mèneront l’enquête. Les indices l’enquête. Les indices sont sont nombreux. Leur missiontrop. est claire : nombreux ; peut-être élaborer un protocole permettant Leur mission est claire : de faire réapparaître le métal cuivre Elaborer un protocole sachant qu’ils disposent d’une permettant de faire solution de couleur bleue. réapparaître le cuivre. DOCUMENT MIS A VOTRE DISPOSITION : INFORMATIONS RECUEILLIES PAR TINTIN Information n°1 : Par chauffage, l’hydroxyde de cuivre II, Cu(OH) 2(s), se déshydrate en oxyde de cuivre II, CuO(s). Information n°2 : L’élément cuivre existe sous différentes formes : Le métal cuivre est un solide de couleur rouge orangé. Sa formule chimique est Cu (s). 2+ Les ions cuivre II ont pour formule chimique Cu (aq). Ils donnent une couleur bleue aux solutions aqueuses qui les contiennent. Le cristal ionique d’oxyde de cuivre II est un solide noir de formule chimique CuO (s). Le précipité bleu roi d’hydroxyde de cuivre II de formule chimique Cu(OH) 2(s). Information n°3 : Quelques mL d’une solution contenant des ions cuivre II, Cu2+(aq), réagissent avec quelques gouttes d’une solution d’hydroxyde de sodium ou soude (Na+(aq) + HO(aq)) en donnant un précipité bleu roi d’hydroxyde de cuivre II de formule chimique Cu(OH)2(s). Information n°4 : L’acide nitrique réagit avec le métal cuivre : le métal cuivre « disparaît » et la solution se colore en bleue. Information n°5 : Le chauffage prolongé d’un mélange d’oxyde de cuivre II, CuO (s), et de carbone, C(s), produit du métal cuivre, Cu(s) et du dioxyde de carbone, CO2(g), qui produit un précipité avec l’eau de chaux. SUITE AU DOS TRAVAIL A EFFECTUER : Dans le rôle des deux policiers Dupont et Dupond, vous devez : Q1) ANALYSER. Proposer au brouillon un protocole expérimental de trois expériences permettant de faire réapparaître le métal cuivre sachant que les Dupont et Dupond disposent d’une solution de couleur bleue. APPEL N°1 APPELER VOTRE PROFESSEUR POUR LUI PRESENTER VOTRE PROTOCOLE EXPERIMENTAL OU EN CAS DE DIFFICULTE Q2) REALISER. Une fois le protocole validé, le mettre en œuvre. Prendre au brouillon des notes au fur et à mesure des manipulations réalisées. APPEL N°2 Q3) APPELER LE PROFESSEUR POUR LUI PRESENTER LES EXPERIENCES REALISEES OU EN CAS DE DIFFICULTE. VALIDER ET COMMUNIQUER. Q3a) Rédiger un compte-rendu qui comprendra pour chaque expérience effectuée : - Une brève description littérale et un schéma simple de l’expérience réalisée ; - Une observation ; - Une conclusion sous la forme : « L’élément cuivre initialement présent dans … se retrouve à l’issue de la réaction dans …. ». Q3b) Comment Tournesol a-t-il fait « disparaître » le métal cuivre ? Q3c) Compléter l’organigramme ci-dessous résumant les différentes réactions chimiques réalisées : Cu Action de l’acide nitrique Métal cuivre …………………………............. Action de ……………….. …………………………... Action de ……………….. …………………………... Action de ……………………… …………………………………. …………………………............. …………………………............. Q3d) Conclure par une phrase ce TP (relire si besoin la compétence exigible associée à ce TP !). APPEL N°3 APPELER LE PROFESSEUR POUR LUI PRESENTER VOTRE REDACTION OU EN CAS DE DIFFICULTE ***** NIVEAUX VALIDES S’APPROPRIER ANALYSER REALISER VALIDER COMMUNIQUER COEFFICIENTS 0 1,5 1,5 1,5 1,5 NOTE FINALE A B C COMMENTAIRES SUR L’OBSERVATION PENDANT LA SEANCE D
