TP Chimie. N° 12

Notion d'avancement

de réaction.

Enoncé.

 

   

 

Programme 2010 :

Programme 2010 : Physique et Chimie

I - Principe.

II - Étude préliminaire (Prof).

III - Manipulation.

IV - Emission des hypothèses.

V - Tableau.

 

 

Matériel :

 

béchers, entonnoir, éprouvette graduée de 100 mL ou 50 mL,

erlenmeyers, tubes à essais, papier filtre, 2 burettes graduées de 25 mL, marqueur.

solution de sulfate de cuivre II de concentration C = 0,10 mol / L et C0 = 1,0 mol / L,

 soude de concentration C0 = 1,0 mol / L, ammoniac et phénolphtaléine,  eau distillée.

I- Principe.

On étudie la réaction entre les ions cuivre II et les ions hydroxyde. 

On mélange des quantités déterminées de solution aqueuse de sulfate de cuivre II et de solution aqueuse d’hydroxyde de sodium (soude). 

On compare l’abondance du produit obtenu et on émet des hypothèses sur les différences obtenues.

II- Étude préliminaire. (prof)

 

1)- Étude de la solution aqueuse de sulfate de cuivre II.

La solution aqueuse de sulfate de cuivre contient des ions cuivre II et des ions sulfate. 

On  donne à la solution la formule suivante :  (Cu 2+ (aq) + SO42– (aq) ).

 

a)- Action de la solution aqueuse d’hydroxyde de sodium.

ManipulationVerser dans un tube à essais : 2 mL de solution de sulfate de cuivre II et ajouter 1 mL de soude.

RédactionFaire les schémas et indiquer les observations.

ʘ    Le précipité obtenu est de l’hydroxyde de cuivre. 

Cette réaction met en évidence la présence des ions cuivre II dans la solution de sulfate de cuivre II.

 

b)- Action de la solution aqueuse d’ammoniac.

ManipulationVerser dans un tube à essais : 1 mL de solution de sulfate de cuivre II et 3 mL de solution d’ammoniac et agiter.

RédactionFaire les schémas et indiquer les observations. Conclusion.

 

c)- Action de la phénolphtaléine.

ManipulationVerser dans un tube à essais : 1 mL de solution de sulfate de cuivre II et 3 gouttes de phénolphtaléine.

RédactionFaire les schémas et indiquer les observations. Conclusion.

 

2)- Étude de la solution aqueuse d’hydroxyde de sodium (la soude).

La solution aqueuse d’hydroxyde de sodium contient des ions hydroxyde et des ions sodium. 

On  donne à la solution la formule suivante : (Na + (aq)  +  HO (aq)).

 

a)- Action de la solution aqueuse de sulfate de cuivre II. (Déjà vu)

 

b)- Action de la solution aqueuse d’ammoniac.

ManipulationVerser dans un tube à essais : 1 mL de solution d’hydroxyde de sodium et 3 mL de solution d’ammoniac et agiter.

RédactionFaire les schémas et indiquer les observations. Conclusion.

 

c)- Action de la phénolphtaléine.

ManipulationVerser dans un tube à essais : 1 mL de solution d’hydroxyde de sodium et 3 gouttes de phénolphtaléine.

RédactionFaire les schémas et indiquer les observations. Conclusion.

 

3)- Conclusion générale.

-  Comment peut-on mettre en évidence la présence des ions cuivre II dans une solution ?

-  Comment peut-on mettre en évidence la présence des ions hydroxyde dans une solution ?

-  La solution aqueuse de sulfate de cuivre II réagit avec la solution aqueuse d’hydroxyde de sodium pour donner un précipité bleu d’hydroxyde de cuivre II.

-  On écrit l’équation bilan simplifiée ;

Cu 2+ (aq)  +  2 HO (aq)    Cu (HO) 2 (s)

 III- Manipulation.

1)- Expérience 1 : réaction chimique.

ManipulationMode opératoire :

-  Mesurer à l’éprouvette graduée 30 mL d’une solution de sulfate de cuivre II de concentration C = 0,10 mol / L.

-  Les verser dans un bécher.

-  Remplir la burette graduée de soude et régler le zéro de la graduation.

-  Ajouter, dans le bécher, à l’aide de la burette graduée, en fonction du numéro du groupe, un volume déterminé de soude.

Groupe

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Volume  mL

1

2

3

4

5

6

7

8

9

-  Placer le bécher sur la table centrale, en respectant l’ordre correspondant au volume de soude versée.

RédactionObserver et remplir un tableau de relevé des résultats.

 

2)- Expérience 2 : Filtration.

ManipulationFiltrer le mélange et recueillir le filtrat dans un bécher. Mesurer à l’aide de l’éprouvette graduée 20 mL de filtrat.

-  Placer le bécher sur la table centrale, en respectant l’ordre correspondant au volume de soude versée.

RédactionObserver et remplir le tableau de relevé des résultats.

 IV- Émission des hypothèses.

 1)- Émission :

Rédactionfaire des hypothèses et prévoir les expériences permettant de les vérifier.

2)- Test des hypothèses.

ManipulationPrendre 4 tubes à essais : A, B, C, D.

-  Tube A : verser 2 mL de filtrat et 1 mL de soude. Observer et conclure.

-  Tube B : verser 2 mL de filtrat et 1 mL de sulfate de cuivre II. Observer et conclure.

-  Tube C : verser 2 mL de filtrat et 1 mL d’ammoniac. Observer et conclure.

-  Tube D : verser 2 mL de filtrat et 3 gouttes de phénolphtaléine. Observer et conclure.

RédactionCompléter le tableau. Comparer les résultats et conclure.

 

V- Tableau :

Groupe

Réactifs

Quantités de matière

Abondance

de

précipité

Aspect

du

filtrat

Tube

A

Tube

B

Tube

C

Tube

D

Volume

de sulfate

de cuivre II

Volume

de

soude versée

Quantité

de matière

de  Cu 2+

Quantité

de matière

de

 HO

1

30 mL

1 mL

 

 

 

 

 

 

2

30 mL

2 mL

 

 

 

 

 

 

3

30 mL

3 mL

 

 

 

 

 

 

 

4

30 mL

4 mL

 

 

 

 

 

 

 

5

30 mL

5 mL

 

 

 

 

 

 

6

30 mL

6 mL

 

 

 

 

 

 

 

7

30 mL

7 mL

 

 

 

 

 

 

 

8

30 mL

8 mL

 

 

 

 

 

 

 

9

30 mL

9 mL